专利摘要:

公开号:WO1989009681A1
申请号:PCT/JP1989/000378
申请日:1989-04-07
公开日:1989-10-19
发明作者:Hiroshi Chikatsune;Toshihisa Taue;Masaichi Nakanishi;Toyohiro Nagai;Kazuhiro Masuno;Ryuma Takeda
申请人:Kawasaki Steel Corporation;
IPC主号:B25J9-00
专利说明:
[0001] 明 細 書 ,
[0002] バ リ 除去装置
[0003] 利 用分野
[0004] *発 明 は 、 バ リ 除去装置 に 係 り 、 油井用 ア ッ プ セ ト 鍋管等 に 生 じ た パ リ を 自 動的 に 除去す る 際 に ^要 と な る ア ッ プ セ ッ ト 管 の バ リ 除去装置 に 関 す る 。
[0005] 背景技術
[0006] 石油掘 削用井戸 は 、 悪環境下 に ぁ リ 、 こ れ に 使 用 さ れ る 油井用鋼管 は 、 母管部 と と も に 、 鋼管同 志 を 接合 す る た め に ね じ 加 工 さ れ た ね じ 接合部 に も 高 い 強度 が要求 され る 。 .
[0007] 上記ね じ 接合部 は 肉 厚が薄 く な る た め に 強度が 低 下 し や す く 、 特 に 強 度 の 必 要 な も の に つ い て は 、 該 ね じ 接合都 と な る 管端都 を ア ッ プ セ ト 鎮 造 に て増 肉 し 、 そ の後ね じ 加 工 す る 。
[0008] 上 記 ア ッ プ セ ッ ト 鍛 造 は 第 1 4 図 C A ) , C B ) に 示 す如 く 鋼管 1 の管端部 を 上下一対 の 半 割金型 2 A 2 B の 間 に 配置 し ポ ン チ 3 を 矢印 の 方 向 へ押付 け て増 肉 す る 加工 で あ る 。
[0009] と こ ろ が 上記 ア ッ プ セ ッ ト 鍛造 に 用 い る 金型 2 A 2 B は 鍛造 時 の塑性変形 に よ り 金型 の接合部 が錮管 1 の 外表面 に く い 込 む こ と を 考慮 し て 、 第 1 4 図 ( C ) の如 く そ の接合部 に 面取 り 加工 を旅 し て い る 。
[0010] こ の た め 、 ア ッ プ セ ッ ト 鍛造 時 に は 第 1 5 図
[0011] ( A ) , C B ) に示す如 く 、 管端部 に おけ る 管周 方 向 の 2 ケ所 に 管軸方向 に ¾ う パ リ 1 A 、 1 B が 発生 す る 。
[0012] す な わ ち 、 一般 に 、 ア ッ プ セ ッ ト 管 鋅造品の 外表面 に は 、 ア ッ プセ ッ ト 金型ゃ鋅型 の半割接合 部 に 相 当す る 部分に バ リ を 生ず る 。 こ、のバ リ は 、 後工程 で の加工、 製品の 品質 を損 な う か ら例え ば 回転砥石 を用 い て除去す る 必要が あ る 。 こ の バ リ を 回 転 砥 石 を 用 い た 手作 寒 に て 除去 す る 場 合 に ほ 、 重飭作業 と な り 、 粉塵 を と も な う 等 の 不都合 も あ る か ら , 無人でバ リ 除去 を行 な う こ と が望 ま れ る 。
[0013] . ( L ) し か し なが ら 、 回転砥石 に よ る パ リ 除去 を 単 に 自 動化す る 場合 に は 、 被加工物 の外形の形状 が複雑で あ っ た り も し く は 不親則 に 変化 し 、 あ る い は バ リ 形状がば ら つ く と 、 砥石が母お に く い込 ん だ り 、 バ リ の 削 り 残 し を 生ず る 。
[0014] 太発明 は 、 被加工物の形拔が複雑 で あ っ た リ も し く は不規則 に変化 し 、 あ る い は パ リ 形状 に ば ら つ き が あ る 場合 に も 、 被加工物 に生 じ たバ リ を 正 確 に 除去 で き る バ リ 除去 ロ ボ ッ ト を提供す る こ と を 目 的 と す る 。
[0015] ( 2 ) ま た 、 回転砥石 に よ る バ リ 除去 を 自 動化 す る 場合 に は 、 被加工物 の母材形状 に 倣 ラ 倣 い 爪 を 設 け 、 かつ砥石 を 上記倣 い爪 に 対す る 一定位置 に 設定 す る こ と が考 え ら れ る 。 こ れ に よ り 、 砥石 は 倣 い 爪 を 介 し て母材形状 に 沿 う 如 く 母材 に 対 し 相 対移動 し 、 母材 に く い込 む こ と な く バ リ を 残 す こ と な く 除去 す る 。
[0016] し か し な が ら 、 上記倣 い 爪 を 設 け た と し て も 、 砥石 は使用経過 に .よ り 摩耗 し 、 倣 い爪 と の位置関 係 に 変化 を 生 ず る 。 し た が っ て 、 た と え倣 い 爪が 正確 に 倣 い 作用 を し た と し て も 、 砥石 に よ る 正確 な バ リ 除去 を 期待 で き な く な る 。
[0017] 太発明 は 、 砥石 の摩耗時 に 、 倣 い爪 と 砥石 の位 置関係 を 適宜修正 し 、 バ リ 除去精度 を 向上す る こ と を 目 的 と す る 。
[0018] ( 3 ) ま た 、 回転砥石 に よ る バ リ 除去 を 自 動化す る 場合 に は 、 砥石が摩耗限 に達 し た 時 、 あ る い は 被加工物 の 品種変更等 に 対応 し て新た な砥石 を 用 い る 時等 に お い て 、 多種類 の砥石 を 高頻度 で多用 す る こ と と な る 。 し た が っ て 、 装置 の稼動率 を 損 な う こ と な く 、 砥石 を 確実か つ簡便 に 更新可能 と す る こ と が必要 と な る 。 '
[0019] 太発明 は 、 装置 の稼動率 を 損 な う こ と な く 、 羝 石 を簡便 に更新する こ と を 目 的 と す る 。
[0020] ( 4 ) また 、 上記バ リ を ア ッ プ セ ッ ト 鍛造後 に 除 去 し な い と 、 以下 の問題点が あ る 。
[0021] ① ア ッ プセ ッ ト 工程が増肉比の関係で多工程 に な る 時 に 、 1 工程 目 で生 じ たバ リ が次工程で鍛造 された部分 に く い込み品質上の囿題 と な る 。
[0022] ② ね じ切削加工時 に 、 ね じ精度、 ね じ 切 り 刃物 の寿命等 に 悪影響 を与え る 。
[0023] ③ 錮 管 接統 用 カ ツ プ リ グ を 締付 け す る 際 に カ プ リ ン グ と バ リ が干: し て適正 ¾締付 けが で き な い 。 .
[0024] ④外観上見映が悪 く 製品価値の低下 に な る 。 そ こ で 上 記 バ リ. を 除去す る 装置が 必要 と な る が、 無人でバ リ 除去を行 な う 場合 に は以下の如 く の 面難が あ る 。
[0025] ①母管サ イ ズ 、 ア ッ プ セ ッ ト 形状 は 多種多様 で ぁ リ 、 自 動化 さ れ る パ リ 除去装置は それ ら の 多種 多様 な被加工物に迅速確実に対応 し 、 そ れ ら の バ リ 位置を 確実に 検 出 し 、 かつ それ ら の パ リ を 確実 に除去 で き な けれ ば な ら な い 。
[0026] ②母管 サ イ ズ の変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形状 の ば ら つ き に も 確実 に対応で き な ければ な ら な い 。 例 え ば 、 ア ッ プ セ ッ ト 長 さ は母管の 肉厚変動 に よ y 第 1 6 図 に示す如 く ば ら つ く 。 ③ 母管 サ イ ズ の変動 に よ る バ リ 形状 の ば ら つ き に も 確実 に 対応 で き な けれ ば な ら な い 。 例 え ば 、 母管 の 肉厚変動 に よ り ア ッ プ セ ッ ト 長 さ が変動す る と 、 第 1 7 図 に 示す如 く ア ッ プ セ ッ ト 力が ば ら つ き 、 結果 と し て 金型 の半割開 口 部 の 間隙寸法が 変動 し 、 バ リ 形状が ば ら つ く 。
[0027] *発明 は 、 多種多様 な母管 サ イ ズ 、 ア ッ プ セ ッ ト 形状 に つ い て 、 そ れ ら の母管 サ イ ズ変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形 状 や バ リ 形状 が ば ら つ く 場 合 に も 、 そ れ ら の バ リ 位置 を 確実 に 検 出 し 、 か つ そ れ ら の バ リ を 確実 に 除去す る こ と を 目 的 と す る 。
[0028] 発明 の 開示
[0029] 請求項 1 に 記載 の発明 は 、 バ リ. 除去装置 が 、 被 加工物 の母材形状 に 倣 い な が ら 被加工物 の バ リ を 回転砥石 に て 除去す る バ リ'除去 グ ラ イ ン ダ を 備 え た ノく リ 除去 Q ポ ッ ト と 、 上記 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の砥石摩耗量 を 補正す る 砥石摩耗補正装置 と 、 上 記バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ を 交換す る 砥石更新装置 と を 有 し て な る ょ ラ に し た も の で あ る 。
[0030] 請求項 2 に 記載 の発明 は 、 前記 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト が備 え る パ リ 除去 グ ラ イ ン ダが 、 該 ロ ボ ッ ト の 可動 ア ー ム に 固定 さ れ る 固定 フ レ ー ム と 、 砥石 を 支持 し 、 固定 フ レ ー ム に 対 し 砥石切込方 向 に 移動 可能 に 結合 さ れ る 倣い フ レ ー ム と 、 倣 い フ レ ー ム に 設 け ら れ 、 被 加工物 の 母材 形 状 に 倣 う 倣 い 爪 と 、 固 定 フ レ ー ム と 倣 い フ レ ー ム の 間 に 介在 さ れ 、 倣 い フ レ ー ム を 固定 フ レ ー ム に封 し て砥石切 込方 向 に押圧す る ィ コ ラ ィ ズ装置 と を有 し て構成 さ れ る よ う に し た も の で あ る 。
[0031] 請 隶項 3 に 記載 の 癸明 は 、 @ 前記 バ リ 除去 D ボ ッ ト が備え る バ リ 除去用 グ ラ イ ン ダが、 固定 フ レ ー ム と 、 固定 フ レ ー ム に対 し砥石切込方向 に移 動可能 に 結合 される と と も に 、 被加工物の母豺形 状 に倣 う 倣い爪 を備 え る 倣い フ レ ー ム と 、 倣い フ レ ー ム に対 し 砥石摩耗方向 に ス ラ イ ド可能 に設定 さ れ る と と も に 、 砥石 を備 え る ¾石 フ レ ー ム と 、 倣い フ レ ー ム と 砥石 フ レ ー ム の 間 に介在 されて砥 石 フ レ ー ム を 倣い フ レ ー ム に 対 し て ク ラ ン プす る ク ラ ン プ装置 と を備え、 ®砥石摩耗補正装置は 、 倣 い フ レ ー ム の 傲 い 爪 が街合 す る 基準 プ ロ ッ ク と 、 砥石 フ レ ー ム の砥石が街合す る 検出子 と 、 検 出子が基準 プ ロ ッ ク に対す る 特定位置 に位置する こ と を 検 出 す る 検 出 セ ン サ と を 備 え 、 ® 倣 ぃ フ レ ー ム の倣 い 爪 を 基準 ブ ロ ッ ク に衝合 さ せ る 状態 下 で 、 ク ラ ン プ装置 に よ る ク ラ ン プ を 解除 さ nた 砥石 フ レ ー ム を 自 重で倣い フ レ ー ム に対 し ス ラ ィ ド 自 在 と し 、 該碓石 フ レ ー ム の砥石 を検出子に街 合 さ せ、 上記検 出子が基準 ブ ロ ッ ク に対す る 特定 位置 に 位置す る こ と を 検 出 セ ン サ が検 出 し た こ と を 条件 に ク ラ ン プ装置 を ク ラ ン プ し 、 検 出 子 に 衝 合 し て い る 砥石 を 基準 ブ ロ ッ ク に 衝合 し て い る 倣 い 爪 に 対 す る 一定位置 に 設定 す る 摩耗補正 シ ス テ ム が構成 さ れて な る よ う に し た も の で あ る 。
[0032] 請 求 項 4 に 記 載 の 発 明 は 、 前 記砥 石 更 新 装 置 が 、 前記バ リ 除去 ロ ボ ッ ト の可動 ア ー ム に バ リ 除 去 グ ラ ィ ン ダ を 着脱 で き る チ ヤ ッ ク 装置 を 設 け 、 チ ャ ッ ク 装置 は 、 上記 グ ラ イ ン ダ の 固定 フ レ ー ム に 設 け た位置块 め孔 に 合 し 、 かつ ロ ボ ッ ト の 作 動 エ ア 供給源か ら 該 グ ラ ィ ン ダ に 対す る 作動 エ ア 供給通路 を も 兼ね る 筒状 の案内 ビ ン と 、 上記 グ ラ ィ ン ダ の 固定 フ レ ー ム に 設 け た ィ ン ロ ウ 係合都 に 弾発部材 に よ リ 係合 し 、 エ ア シ リ ン ダ装置 に て 非 係合 と な る チ ャ ッ ク 爪 と を 備 え て な る よ う に し た も の で あ る 。
[0033] 請求項 5 に 記載 の発明 は 、 一対 の半割金型間 に 配置 さ れた管端部 を 該管端部内 に挿入 さ れ る ボ ン チ に よ り ア ッ プ セ ッ ト 鍛造 さ れ て増 肉 せ し め ら れ た ア ッ プ セ ッ ト 管 の バ リ を 除去 す る ア ッ プ セ ッ ト 管 の バ リ 除去装置 で あ っ て 、 ア ッ プ セ ト 管 に お け る バ リ 位 置 を 検 出 す る バ リ 位 置検 出 装 置 と 、 ア ッ プ セ ッ ト 管 の母材形状 に 倣 う 做 い 爪 と 該傲 い 爪 に 対 す る 一定位置 に 設定 さ れ る 砥石 と を 備 え た バ リ 除 去 グ ラ イ ン ダ を 装備 し て な る バ リ 除去 σ ボ 、 y 卜 と 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト に使用 ざれ て い る バ リ 除去 ダ ラ ィ ン ダ の砥石が傲 い爪 に対す る 設定位 置 を 調整 し 、 砥石摩耗量 を補正す る 砥石摩耗補正 装置 と 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト に て使用 さ れたパ リ 除 去 グ ラ イ ン ダの全体 も し く は そ の砥石の み.を交換 す る 砥石更新装置 と 、 上記各装置 と ロ ボ ッ ト を 制 锢 する 主制街装置 と 記億装置 と 入出力装置 と を有 し て な リ 、 主制御装置 は 、 ® バ リ 位置検 出装置が 検 出 し たパ リ 位置情報 に基づ き 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト お よ び そ の パ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ の運転動作 を 制 御 し て ア ッ プ セ ッ ト 管の バ リ を 除去 し 、 ® バ リ 除 去 口 ポ ッ ト に て使用 され て い る バ リ 除去グ ラ ィ ン ダ の砥石が一定の使用経過 タ ィ ミ ン グ に達 し た こ と を条伴 に 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 、 そ の パ リ 除去 グ ラ ィ ン ダお よ び抵石摩耗補正装置の運転動作 を制 御 し て バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の 砥石摩耗量 を 補正 し 、 © パ リ 除去 ロ ボ ッ ト に て使用 されて い る バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ の砥石が摩耗限 に 達 した こ と を条 件 に 、 パ リ 除去 口 ポ ッ ト 、 そ の バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ お よ び砥石更新装置の運転動作を制铒 し てバ リ 除去 グ ラ ィ ン ダの全体 も し く は そ の砥石 の み を交 換す る よ う に し た も の で あ る 。
[0034] 請求項 1 に記載の発明 に よれば、 被加工物 に生 じ た バ リ を 無人 で常 に 正確 に 除去 で き る 。
[0035] 請求項 2 に 記載 の発 ¾ に よ れ ば 、 倣 い 爪 と ィ コ ラ イ ズ 装 置 の 存在 に よ り 、 被 加 工物 の 複雑 な 外 形 、 不規則 に 変化す る 外形 、 あ る い は ば ら つ き の あ る バ リ 形状 に 対 し 、 砥石 を 良 く 追従 さ せ る こ と が で き 、 母材へ の く い込 み 、 バ リ の 削 り 残 し を 生 ず る と が な い 。 す な わ ち 、 被加工物 の形状が複 雑 で あ っ た り も し く は不規則 に変化 し 、 あ る い は バ リ 形状 に ば ら つ き が あ る 場合 に も 、 被加工物 に 牛 じ た バ リ を 正確 に 除去 で き る 。
[0036] 請求項 3 に 記載 の発明 に よ れ ば 、 砥石 が使用経 過 に よ り 摩耗 し た 時 、 倣 い フ レ ー ム の 倣 い爪 を 基 準 ブ ロ ッ ク に 衝合 さ せ る と と も に 、 ク ラ ン プ装置. に よ る ク ラ ン プ を 解除 さ れた砥石 フ レ ー ム を 自 重 に て 容易 に 倣 い フ レ ー ム に 対 し ス ラ イ ド ざ せ 、 砥 石 フ レ ー ム に 支持 さ れ て い る 砥石 を 検 出 子 に 衝合 さ せ る こ と に よ リ 、 砥石 と 倣 い爪 と の位-置関係 を 常 に 一定 の状態 に 修正 で き る 。 し た が っ て 、 倣 い 爪が被加工材 の母材 に 対 し 倣 い作用 す る 晬 、 砥石 は倣 い爪 を 介 し て母材形状 に 沿 ラ 如 く 母材 に 対 し 相対移動 し 、 正確 な バ リ 除去 を 行 な う こ と が で き る 。
[0037] 請求項 4 に 記載 の発明 に よ れ ば 、 チ ャ ッ ク 装置 に 案内 ピ ン を 備 え て い る の で位置決 め精度が良好 で あ り 、 こ の案内 ビ ン を 作動 エ ア供給通路 と し て も 利 用 す る か ら 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ を接続する と 同時 に動力源 と も 接続で き る 。 し たが っ て 、 ¾ 石が摩耗限 に達 し た時、 あ る い は被加工物の品種 変更等 に 対応 し て新た な砥石を用 い る 時等、 多種 類 の砥石 を 高頻度で多用 す る バ リ 除去 ロ ボ ッ ト に おい て 、 該 ロ ボ ッ ト の稼動率 を損 な う. こ と な く そ の砥石 を 確実かつ箇便 に更新で き る 。
[0038] 請求項 5 に記載の癸 ¾ に よれ ば 、 ① バ リ 位置検 出装置 に よ り ア ッ プセ ッ ト 管の バ リ 位置が検出 さ れ 、 ② バ リ 除去 ロ ボ ッ ト が母管 サ イ ズ 、 ア ッ プ セ ッ ト 形状、 お よび上記① に て検 出 された パ リ 位 置等の情報 に基づい て作動 し 、 こ れ に よ リ バ リ 除 去 グ ラ イ ン ダが傲 い 爪 の倣い作用 に て ア ッ プ セ ッ ト 管 の 形 状 に 傲 い なが ら 、 砥石 に て バ リ を 除 去 し 、 ③ パ リ 除去 グ ラ イ ン ダの砥石 を一定 の使用経 過 タ イ ミ ン グで摩耗補正 し 、 ④ バ リ 除去 グ ラ イ ン ダの砥石が摩耗限 に達 し た 時に は バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダの全体 も し く は そ の砥石の み を 交换する 。
[0039] し か し て 、 請求項 5 に記載の発明 に よれ ば以下 の作用效果があ る 。
[0040] ①主制御装置がバ リ 位置検 出装置、 パ リ 除去 β ボ ッ ト 、 砥石摩耗補正装置お よ び砥石更新装置 を 制御す る か ら 、 多種多様 な祓加工物 に迅速確実 に 対応 し 、 そ れ ら の バ リ 位置 を 確実 に検 出 し 、 か つ そ れ ら の バ リ を 確実 に 除去 で き る 。
[0041] ② こ の 時 、 バ リ 位置検 出 装置 の存在 に よ り 、 母 管 サ イ ズ 変 動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形 状 の ば ら つ き 、 お よ びバ リ 形犾 の ば ら つ き に も 確実 に対応 で さ る 。
[0042] ③ ま た 、 砥石摩耗補正装置 お よ び砥石更新装置 の存在 に ょ リ 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の砥石が倣 い 爪 に 対 し 常 に 定 位 置 に 設 定 保 持 さ れ る こ と と な リ 、 母管材料 を 削 除す る こ と な く 、 バ リ の 全体 を 残す こ と な く 確実 に 除去 で き る 。
[0043] し た が っ て 、 請求項 5 に 記載 の発明 に よ れ ば 、 多種多様 な母管 サ イ ズ 、 ア ッ プ セ ッ ト 形状 に つ い て 、 そ れ ら の母管 サ イ ズ変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形状やバ リ 形状が ば ら つ く 場合 に も 、 そ れ ら の バ リ 位置 を 確実 に 検 出 し 、 かつ そ れ ら の バ リ を 確実 に 除去 す る こ と が で き る 。
[0044] 図面 の 簡単 な説明
[0045] 第 1 図 は 発明 の一実施倒 に 係 る バ リ 除去装置 の全体 を 示す模式 図 、 2 図 は バ リ 位置検出装置 の要部 を 示す正面 図 、 第 3 図 は第 2 図 の側面 図 、 第 4 図 は検 出状態 図 、 第 5 図 は他 の検 出状態 図 、 第 6 図 は バ リ 位置検 出装置 の全体 を 示す平面 図 、 第 7 図 は管端部 を 示す模式 図 、 第 8 図 は 第 1 接触 子 と 第 2 接蝕子の相対移動状態を示す模式図 、 第' 9 図 は バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ を一部破断 し て示す側 面図 、 第 1 0 図 は第 9 図 の正面図 、 第 1 1 図 は砥 石摩耗補正装置 を.示す側面図 、 第 1 2 図 は砥石摩 耗補正装置の補正過程 を示す模式図、 第 1 3 図は 砥石の 摩耗補正お よ び更新手顧 を示す流れ図、 第 1 4 図 は ア ッ プ セ ッ ト 鍛造 の金型 お よ び ボ ン チ を 示す模式図 、 第 .1 5 図 は ア ッ プ セ ッ ト 管の バ リ 発 生状態を示す模式 図 、 第 1 6 図 は母管肉 厚 と ア ツ プ セ ッ ト 長 さ の 関 係 を 示 す線 図 、 第 1 7 図 は 母 管 肉 厚 と ア ッ プ セ ッ ト 力 の 闋係 を 示 す 線 図 で あ る 。
[0046] 癸明 を実施する .た め の最良の形態
[0047] 第 1 図 に ^すバ リ 除去装置 1 0 が適用 さ れ る 管 1 1 は 、 前記第 1. 4 図 に 示 し た と 同様 の ア ッ プ セ ッ タ 一 に て 、 一対の半割金型間 に配置 さ れた管 端都 を該管端部内に挿入 され る ボ ン チ に よ り マ プ セ ッ ト 鍛造 さ れ 、 前記第 1 5 図 に示 し た如 く の 増 肉 ス ト レ ー ト 部 1 2 お よ び増 肉 テ ー パ部 1 3 を 形成 さ れ る 。 こ の ア プ セ ッ ト 鍛造時 に 、 管 1 1 の増肉 ス ト レ ー ト 部 1 2 、 増肉テ 一 バ部 1 3 に は そ れぞれ前述の如 く バ リ 1 2 A 、 1 3 A を 生成せ し め ら れ る 。 し か し て 、 癸明 の実施 に お い て 、 管 1 1 は 、 増 肉 ス ト レ ー ト 部 1 2 の バ リ 1 2 A を 除去 さ れ て 増 肉 テ ー パ部 1 3 の み に ノ リ 1 3 A を 残存す る 状態 (第 7 図参照) で 、 第 6 図 に 示すバ リ 位置検 出 装置 2 0 に搬入 さ れ る 。
[0048] 第 1 図 に 示 し た バ リ 除去装置 1 0 は 、 ウ ォ ー ギ ン グ ビ ー ム 装置 1 4 、 管端 そ ろ え装置 1 5 、 バ リ 位置検 出装置 2 0 、 バ リ 除去 口 ポ ッ ト 4 0 、 砥石 摩耗補正装置 6 0 、 砥石更新装置 8 0 、 主制御装 置 1 0 0 を 有 し て 構成 さ れ て い る 。
[0049] 管端 そ ろ え装置 1 5 は 、 ァ ラ イ ニ ン グ ロ ー ラ ー 1 6 と ァ ラ イ ニ ン グ ス ト ツ バ 1 7 と か ら な り 、 管 1 1 の 端面 を ァ ラ イ ニ ン グ 口 一 ラ ー 1 6 の 回転 に よ り ス ト ツ バ 1 7 に押付 け 、 管端位置 を 一定位置 に そ ろ え る 。
[0050] バ リ 位置検 出装置 2 0 は 、 後 に 詳述 す る 如 く 構 成 さ れ , 管 1 1 の テ 一 パ 部 1 3 に 残 存 す る バ リ 1 3 A の 管周方 向 位置 ( ct O ) と テ ー パ開始位置 ( ^ 0 ) を 検 出 す る 。 、
[0051] バ リ 除去 ロ ボ ツ ト 4 0 は 、 後 に 詳述 す る 如 く 構 成 さ れ 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 を 装備 し 、 こ の グ ラ イ ン ダ 4 1 に 、 管 1 1 の 形 状 に 倣 う 做 い 爪 4 2 と 、 該倣 い 爪 4 2 に対す る 一定位置 に 設定 さ れ る 回転砥石 4 3 と を 備 え る 。 倣 い 爪 4 2 は 、 バ リ 1 3 A を 挟 む 如 く の 門型 を な し 、 バ リ 1 3 A に は蝕れ る こ と な く 、 管 1 1 の母材外形 に 傲 う 。 砥石摩耗捕正装置 6 0 は 後 に詳述す る 如 く 耩 成 され 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 に使用 されて い る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石 4 3 が倣い [R 4 2 に対す る 設定位置を讕整 し 、 砥石摩耗量 を補正す る 。
[0052] 砥石更新装置 8 0 は 、 後 に詳述す る 如 く 構成 さ れ、 バ 除去 ロ ボ ヅ ト 4 0 に て使用 さ れたバ リ 除 去グ ラ ン ダ 4 1 の全体 も し く ほ そ の砥石 4 3 の みを交換す る.。
[0053] 主制御装置 1 0 0 は 、 記憶装置 1 0 1 と 入出 力 装置 1 0 2 を付帯 し て備え 、 記憶装置 1 0 1 に書 込 ま れ る バ リ 除去 プ ロ グ ラ ム 、 摩耗補正 プ D グ ラ ム 等 に て 上 記各装置 1 4 、 1 5 、 2 0 、 6 0 、 8 0 お よ び ロ ボ ッ ト 4 0 を 制御す る 。 こ の時、 主 制御装置 1 0 0 は 、 入 出 力装置 1 0 2 を 介 し て 、 主 操 作 盤 1 0 3 に 入力 さ れ る ア ッ プ セ ッ ト ス ケ ジ ュ ー ル (母管サ イ ズ 、 ア ッ プ セ 、 y ト 形妆等) を 転送 さ れ 、 あ る い はバ リ 位置検 出 裟量 2 0 の検 出 結果 を 転送 され る 。
[0054] す な わ ち 主制御装置 1 0 0 は 、 ® バ リ 位置検 出装置 2 0 が検出 したバ リ 位置情報 に墓づ き 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 お よ び そ の パ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の運転動作を 制御 し て ア ッ プ セ ッ ト 管 1 1 の バ リ 1 3 A を 除去 し 、 ® バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 に て 使用 さ れ い る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の 砥 石 4 3 が一定 の使用経過 タ イ ミ ン グ (例 え ばバ リ 除去 し た管 1 1 の术数) に 達 し た こ と を 条件 に 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 、 そ の バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ
[0055] 1 お よ び砥石摩耗補正装置 6 0 の運転動作 を 制 御 し て バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石摩耗量 を 補 正 し 、 © バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 に て 使用 さ れ て い る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石 4 3 が摩耗限 に 達 し た こ と (例 え ば砥石摩耗補正装置 6 0 に よ る 補正不能限界 に 達 し た こ と ) を 条件 に 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 、 そ の バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 お よ び砥石更新装置 8 0 の蓮転動作 を 制御 し て バ リ 去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の全体 も し く は そ の 砥石 4 3 の み を 交換す る 。
[0056] 上記バ リ 除去装羞 1 0 に よ れ ば 、 ① バ リ 位置検 出 装置 2 0 に よ り ア ッ プ セ ッ ト 管 1 1 の バ リ 位置 が検 出 さ れ 、 ② バ リ 除去 口 ボ ッ ト 4 0 が母管 サ イ ズ 、 ア ッ プ セ ッ ト 形状 、 お よ び上記① に て検 出 さ れ た バ リ 位置等 の情報 に 基づ い て作動 し 、 バ リ 除 去 グ ラ ィ ン ダ 4 1 が倣 い 爪 4 2 の 倣 い 作 用 に て ア ッ プ セ ッ ト 管 1 1 の 形 状 に 倣 い な が ら 、 碓 石 4 3 に て バ リ 1 3 A を 除去 し 、 ③ バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石 4 3 を 一定 の使用経過 タ ィ ミ ン グ で摩耗補正 し 、 ④ バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の柢石 4 3 が摩耗限 に達 し た時 に は バ リ 除去 グ ラ ィ ン,ダ 4 1 の 全 侓 も し く ほ そ の 砥石 4 3 の み を 交 換 す る 。
[0057] し か し て 、 上記バ リ 除去装置 1 0 に よれば以下 の作用効果があ る 。
[0058] ①主制御装置 1 0 0 がバ リ 位置検出装置 2 0 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 、 砥石摩耗補正装置 6 0 お よび砥石更新装置 8 0 を制御す る か ら 、 多種多様 な被加工物 に迅速確実に対応 し 、 そ れ ら の パ リ 位 置 を 確実 に 検 出 し 、 かつ それ ら の バ リ 1 3 A を 確 実 に 除去 で き る 。
[0059] ② こ の 睁 、 バ リ 位置検 出 装置 2 0 の 存在 に よ リ 、 母管サ ィ ズ変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形妆 の ば ら つ き 、 お よ びバ リ 形状の ば ら つ き に も 確実 に対 応で き る 。
[0060] ③ ま た 、 砥石摩耗補正装藿 6 0 お よ び柢石更新 装—置 8 0 の存在 に ょ リ 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石 4 3 が倣 い爪 4 2 に対 し常 に定位置 に 設定 保持 され る こ と と な り 、 母管材料 を 削除す る こ と な く 、 バ リ 1 3 A の全体 を残す こ と な く 確実 に 除 去で き る 。
[0061] レたが っ て 、 上記バ リ 除去装置 1 0 に よれ ば、 多種多様 な母管 サ イ ズ 、 ア ツ ブ セ ッ ト 形状 に つ い て 、 それ ら の母管サ イ ズ変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形状 やバ リ 形状が ば ら つ く 場合 に も 、 そ れ ら の バ リ 位 置 を 確実 に 検 出 し 、 かつ そ れ ら の バ リ 1 3 A を 確実 に 除去 す る こ と が で き る 。
[0062] 以下 、 上記バ リ 除去装置 1 0 に お い て 、 主制御 装 置 1 0 0 に よ り 制御 さ れ る バ リ 位 置 検 出 装 置 2 0 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 、 砥石摩耗補正装置 6 0 、 砥石更新装置 8 0 の詳細構成 に つ い て説明 す る 。
[0063] バ リ 位置検 出 装置 2 0 は 、 第 2 図 、 第 3 図 、 第 6 図 に 示 す 如 く 、 回転装 置 2 1 、 第 1 接触 D — ラ ー (第 1 接蝕子) 2 2 、 第 2 接触 ロ ー ラ 一 (第 2 接触子) 2 3 、 判定装置 2 4 を 有 し て構成 さ れ る 。
[0064] 回 転 装 置 2 1 は 一対 の ス キ ュ 一 ロ ー ラ 一 を 備 え 、 管 1 1 を ス キ ュ 一 回転 さ せ る 。
[0065] 各接蝕 ロ ー ラ 一 2 2 、 2 3 は 、 架 台 2 5 に 設 け ら れ る 支 轴 2 6 に 支持 さ れ て 揺 動 す る 各 レ バ 一 2 7 、 2 8 の一端 に 設け ら れ 、 そ れぞれ 、 回転装 置 2 1 に よ リ ス キ ュ ー 回転せ し め ら れ る 管外面 に 当接 し て該管外面 の凹凸 に做 っ て揺動 す る 。 こ の 時 、 第 1 接 触 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接 蝕 ロ ー ラ 一 2 3 は 管周方 向 に ずれ た位置 で管外面 に 当接 せ し め ら れ て い る 。 ま.た 、 上記各 レ バ ー 2 7 、 2 8 の 他端 に は近接 ス ィ ッ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 と が設 け ら れ て い る 。
[0066] 第 8 図 ( A ) は第 1 接蝕 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接 蝕 ロ ー ラ ー 2 3 が管 1 1 の バ リ の な い 増 肉 ス ト レ 一 ト 部 1 2 か ら 増肉テ 一 バ部 1 3 の側 に 向 け て 接触位置 を進 め る 睁の近接 ス ィ ッ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の相対位置の変化 を示 し 、 第 1 接餞 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接蝕 ロ ー ラ ー 2 3 が と も に 増 肉 ス ト レ ー ト 部 1 2 に 当接 し て い る 時 に は近接 ス ィ ツ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の相対距難 は A 2 で あ リ .、 第 1 接 ロ ー ラ 一 2 2 が増肉 ス ト レ ー ト -部 1 2 に 当接 し 第- 2 接蝕 ロ 一 ラ ー 2 3 が增肉 テ ー パ部 1 3 に 当 接開始 し た時 に は近接 ス ィ ツ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の ¾対距建 は A 1 ま で接近 し 、 第 1 接蝕 ロ ー ラ 一 2 2 と 第 2 接触 ロ ー ラ ー 2 3 が と も に増肉 テー パ 部 1 3 に 当接 し て い る 時 に は近接 ス ィ ッ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の 相対距離は A O ま で接近す る こ と を 示す。
[0067] 第 8 図 ( B ) は第 1 接触 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接 蝕 ロ ー ラ ー 2 3 が と も に増 肉 テ 一 パ部 1 3 に 当接 し て い る 状態下 で、 管周方 向 に先行 し て い る第 1 接蝕 口 一 ラ ー 2 2 がバ リ 1 3 A に 当接 し た 時、 第 1 接触 ロ ー ラ 一 2 2 と 第 2 接蝕 ti一 ラ ー 2 3 が予 め 定 め た 受 感量 w に 達 し 、 近 接 ス ィ ッ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の相対钜鎗が A 0 - δ 1 と な っ て近接 ス ィ 、 v チ 2 9 がバ リ 検 出信号 ( オ ン信号) を 出 力 す る こ と を 示す。
[0068] な お 、 第 8 図 ( C ) は上記第 8 図 ( B ) の状態 経過後第 1 接触 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接触 ロ ー ラ ー 2 3 が と も に増 肉 テ 一 バ都 1 3 に 当接 し て い る 状 態 下 で 、 管 周方 向 に 後 行 し て い る 第 2 接触 ロ ー ラ 一 2 3 がバ リ 1 3 A に 当接 し た時 、 近接 ス イ ツ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の相対距離が A O + 5 2 と な る こ と を 示す。
[0069] 判定装置 2 4 は 、 例 え ばマ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ か ら な り 、 C P U (中央処理装置) 3 1 、 R O M (書込専用 メ モ リ ) 3 2 、 R A M (書込読 出 可能 メ モ リ ) 3 3 、 入出 力装置 3 4 を 備 え る 。 判定装 置 2 4 に は 、 前述 の近接 ス ィ ッ チ 2 9 の検 出信号 が転送 さ れ る と と も に 、 前述 の受感量 w お よ び金 型 に て定 め ら れ る 増 肉 テ 一 パ部 1 3 の テ ー パ角度 0 を 主操作盤 1 0 3 の設定器 3 5 に て予 め入 力 さ れ 、 さ ら に 第 1 接触 ロ ー ラ 一 2 2 と 第 2 接触 口 一 ラ ー 2 3 が 当接 し て い る 管 1 1 の 時 々 刻 々 の管轴 方 向 位置 £ お よ び管周方 向位置 《 を 管位置検 出器 3 6 か ら 転 送 さ れ る 。 し か し て 、 判 定 装置 2 4 は 、 両接蝕 口 — ラ ー 2 2 、 2 3 の 管外面接蝕位置 を 増 肉 ス ト レ 一 ト 部 1 2 か ら増 肉 テ 一 パ部 1 3 の 側 に 向 け て進 め る 際 に 、 第 1 接蝕 D — ラ ー 2 2 が バ リ 1 3 A に乗 り 、 両接蝕 α — ラ ー 2 2 、 2 3 の 相対移動量が予め定めたバ リ 受感量 w に達 し た時 の 管 1 1 の 回転角度位置 cc O を 、 増 肉 テ ー パ 部 1 3 に お け る 管周 方 向 の バ リ 位置 と し て 判 定 す る β
[0070] ま た 、 判定 装置 2 4 は 、 上記 再接触 ロ ー ラ ー 2 2 、 2 3 の相対移動量が予め定め た パ リ 受感量 w に 達 し た 時の 管 1 1 の 轴方 向 位置 A な ら び に ア ッ プ セ ッ ト 鍛 造 時 に 予 め 定 め ら れ て い る 増 肉 テ ー バ部 1 3 の テ ー バ角度 0 お よ び上記バ リ 受感 量 w に基づい て 、 増肉テー バ部 1 3 の テ ー バ開始 位置 £ 0 .を下記 (1) 式 に て块定す る 。
[0071] S. Q = SL - K = l - w tan 0 ― (1) 上 記 α θ 、 S. 0 は主 制 御装置 1 0 0 に 転送 さ れ 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 の運転制御 のデ ー タ と な る と と も に 、 管 1 1 を リ 除去 口 ポ ッ ト 4 0 に 対 し て位置块めする ロ ー デ ィ ン グ装置 1 8 の運転 制御 の デー タ と な る 。
[0072] な お 、 第 4 図、 第 5 図は上記バ リ 位置検出装置 2 0 に お い て 第 1 接蝕 ロ ー ラ ー 2 2 と 第 2 接触 α — ラ ー 2 3 が と も に増 肉 テ 一 バ部 1 3 に 当接 し て い る 時の 、 近接 ス ィ ツ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 の相 対距戆 Α の変化 を 示す。
[0073] 第 4 図 は端曲 が り の少 な い管 1 1 に つ い て の測 定結果 で あ り 、 近接 ス ィ ッ チ 2 9 と ド ッ グ 3 0 が 図 中 の 斜 線 部 内 に 近接 し た 時 に 、 近 接 ス ィ ッ チ 2 9 は バ リ 検 出信号 ( オ ン信号) を 出 力 し 、 判定 装置 2 4 は前述 の バ リ 位置 ( cc O ) 、 テ ー パ開始 位置 ( A O ) を 判定す る 。
[0074] 第 5 図 は端 曲 が り の あ る 管 1 1 に つ い て の測定 結果 で あ り 、 こ の場合 に は 、 管 1 1 の端 曲 が り に よ る 両 接 蝕 tr — ラ 一 2 2 、 2 3 の 相 対 移動畺 を キ ャ ン セ ル さ せ 、 管周方 向 の 2 ケ所 の バ リ 1 3 A の う ち の 一方 の バ リ 位置 を 検 出 し 、 こ れ と 180度 を な す他方 の バ リ 1 3 A の バ リ 位置 を も 検 出 可能 と す る 。 な お 、 こ の場合 に 、 テ 一 バ開始位置 を 判 定 し 得 る こ と も 同 じ で あ る 。
[0075] バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 は 、 第 1 図 、 第 9 図 、 第 1 0 図 に 示す如 く 、 基体 4 0 A に 多関節可動 ァ ー ム 4 0 B を 備 え 、 可動 ア ー ム 4 0 B の先端 に 前述 の バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 を 備 え て い る 。 バ リ 除 去 グ ラ イ ン ダ 4 1 は 、 可動 ア ー ム 4 0 B に 固定 さ れ る 固定 フ レ ー ム 4 4 と 、 固定 フ レ ー ム 4 4 に 対 し 柢 石 切 込 方 向 に 移動 可能 に 結 合 さ れ る と と も に 、 管 1 1 の形状 に 倣 う 前述 の倣 い 爪 4 2 を 備 え る 傲 い フ レ ー ム 4 5 と 、 倣 い フ レ ー ム 4 5 に 対 し 砥石摩耗方 向 に ス ラ イ ド可能 に 設定 さ れ る と と も に 、 前 述 の 砥石 4 3 を 備 え る 砥 石 フ レ ー ム 4 6 2 Z
[0076] と 、 倣い フ レ ー ム 4 5 と 砥石 フ レ ー ム 4 6 の間 に 在 さ れ て 石 フ レ ー ム 4 6 を倣 い フ レ ー ム 4 5 に対 し て ク ラ ン プす る ク ラ ン プ装置 4 7 と を備 え て い る 。
[0077] な お 、 第 9 図 、 第 1 0 図 に おい て 、 4 5 A は倣 レ ム 4 5 に設け ら れ る ス ラ イ ド 用溝、 4 6
[0078] A は砥石 フ レ ー ム 4 6 に設け ら れ る ス ラ イ ド ロ ー ラ ー で あ る 。 また 、 4 7 A は倣い フ レ ー ム 4 5 に S設 さ れ る ク ラ ン プ ビ ス ト ン 、 4 7 B は ク ラ ン プ ピ ス ト ン 4 7 Α の弾発ばね 、 4 7 C は ク ラ ン プ ビ ス ト ン 4 7 Α に結合 され る 押圧子 、 4 6 8 は ¾石 フ レ ー ム r 6 に設け られ る 押圧子 4 7 C の ため の 係合溝 で あ リ 、 ク ラ ン プ装置 4 7 は 、 ①弾発ばね 4 7 B の弾発力 に よ り ク ラ ン プ ビ ス ト ン 4 7 A お よび押圧子 4 7 C を押上げて倣 い フ レ ー ム 4 5 と ®石 フ レ ー ム 4 6 の ッ ク 面 4 7 D を 圧接 ti ッ ク し 、 ② エ ア 供給 口 4 7 E か ら供給 さ れ る 作動エ ア に よ り ク ラ ン ブ ビ ス ト ン 4 7 A お よ び押圧子 4 7 C を 押下げて上記 π ッ ク 面 4 7 D の 圧接 Q ク を 解除で き る
[0079] こ こ で 、 上記 固定 フ レ ー ム 4 4 と 倣い フ レ ー ム 4 5 の 間 に は 、 第 9 図 に示す如 く 、 倣い フ レ ー ム 4 5 を 固定 フ レ ー ム 4 4 に 対 し て砥石切込方向 に 押圧す る ィ コ ラ ィ ズ装置 4 8 が介在 され て い る 。 ィ コ ラ イ ズ装置 4 8 は 、 固定 フ レ ー ム 4 4 に 固定 さ れ る 案内 ロ ッ ド 4 9 に 対 し 倣 い フ レ ー ム 4 5 に 固 定 さ れ る 案 内 筒 5 0 を 軸方 向 移動可 能 に 結 合 し 、 かつ 固定 フ レ ー ム 4 4 と 倣 い フ レ ー ム 4 5 の 間 に 空気 ばね力 を 発生 す る エ ア シ リ ン ダ装置 5 1 を 設 け る こ と に て構成 さ れ て い る 。 エ ア シ リ ン ダ 装置 5 1 の ビ ス ト ン 5 1 A は砥石 4 3 に よ る ば リ 除去時 に 、 シ リ ン ダ 5 1 B の軸方 向 中 間部 に位置 し 、 管 1 1 の 曲 が り 等 に 対 し 軸方 向 の上下 い ずれ に も 追随 し て移動 で き る 。
[0080] す な わ ち 、 バ 除去 口 ポ ッ ト 4 0 に あ っ て は 、 倣 い 爪 4 2 と ィ コ ラ イ ズ装置 4 8 の存在 に よ り 、
[0081] ①管 1 1 の形状が複雑 で あ っ た り も し く は不規則 に 変化 し 、 あ る い は バ リ 1 3 の外形 に ば ら つ き が あ る 場合 に も 、 砥石 4 3 を よ く 追従 さ せ る こ と が で き 、 母 管 材料 へ の く い 込 み 、 バ リ の 削 り 残 し を 生 ず る こ と が な い 。 ま た 、 ② バ リ 除 去 時 の 砥 石 4 3 の押付圧力 の調整 も 可能 と な り 、 バ リ 1 3 A の 大 き さ が変 化 し て も 適切 な 研 削 が 可能 と な る 。 こ れ に よ リ 、 管 1 1 の バ リ を 正確 に 除去 で き る β
[0082] 砥石摩耗補正装置 6 0 は 、 第 1 1 図 、 第 1 2 図 に 示 す如 く 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の前述 の倣 ぃ フ レ ー ム 4 5 の 倣 い 爪 4 2 が 衝合 す る 基 準 ブ 口 、 v ク 6 1 ど 、 砥石 フ レ ー ム 4 6 の砥石 4 3 が街 合す る 検出子 6 2 と 、 検 出子 6 2 が基準 ブ ロ ッ ク 6 1 に対する押込端位置 (特定位置) に 位置する こ と を 検 出 す る 検 ¾ セ ン サ (例 え ば近 接 ス イ ツ チ) 6 3 と か ら構成 さ れ て い る 。
[0083] こ れ に よ り 、 砥石摩耗補正装置 6 0 は 、 傲 い フ レ ー ム 4 5 の倣い 爪 4 2 を基準 ブ ロ ッ ク 6 1 に衝 合 さ せ る 状態下 で 、 ク ラ ン プ装量 4 7 に よ る ク ラ ン プ を 解除 された砥石 フ レ ー ム 4 6 を 自 重で倣い フ レ " ム 4 5 に対 し ス ラ イ ド 自 在 と し 、 該砥石 フ レ ー ム 4 6 の砥石 4 3 を検 出子 6 2 に 衝合 さ せ 、 上記検出子 6 2 が基準プ ロ ッ ク 6 1 に対す る 特定 位置 (例 え ば相互 間隔 g ) に位置す る こ と を検出 セ ン サ 6 3 が検出 し た こ と を条件に ク ラ ン プ装置 4 7 を ク ラ ン プ し 、 検出子 6 2 に 街合 し て い る 砥 石 4 3 を基準 プ ロ ッ ク 6 1 に衝合 し て い る 倣 い爪 4 2 に対す る 一定位置 に設定す る 。 なお 、 上記砥 石摩耗補正装置 6 0 に よ る 砥石摩耗補正動作は 、 ノく リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の砥石 4 3 が前述の一定 の 使 用 経 過 タ イ ミ ン グ に 達 し た 時、 主 制御 装置 1 0 0 の制御 プ ロ グ ラ ム を バ リ 除去プ ロ グ ラ ムか ら 摩耗補正 ブ cr グ ラ ム に 分枝 し 、 パ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 の グ ラ イ ン ダ 4 1 を砥石摩耗補正装置 6 0 の正面 に移動 し て実行 さ れ る 。 す な わ ち 、 砥石摩耗補正装置 6 0 に あ っ て は 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の柢石 フ レ ー ム 4 6 を 倣 い フ レ ー ム 4 5 に 対 し て ス ラ イ ド可能 、 か つ ク ラ ン プ可能 と し た こ と と 相 ま っ て 、 做 い爪 4 2 に 対 す る 砥石 4 3 の設定位置 を 常 に 一定化 で き る 。 換 言すれ ば 、 砥石 4 3 の定期的 な摩耗補正 を確実か つ容易 に 実行 し 、 砥石 4 3 と 倣 い爪 4 2 と の位置 関 係 を 常 に 一 定 の 状態 に 修正 で き る 。 し た が つ て 、 倣 い 爪 4 2 が管 1 1 の母材 に 対 し 倣 い作用 す る 時 、 砥石 4 3 は倣 い爪 4 2 を 介 し て母材形状 に ¾ う 如 く 母材 に 対 し 相対移動 し 、 正確 な バ リ 除去 を 行 な う こ と が で き る 。 な お、 砥石摩耗補正装置 6 0 の検 出 セ ン サ 6 3 に よ り 、 倣 い 爪 4 2 に 対す る 所定位置 に 砥石 4 3 を再設定 で き な く な っ た こ と (補正不能限界 に達 し た こ と ) も 判定 で き 、 砥 石 4 3 の寿命 し た が っ て交換時期 を ^別 す る こ と も で き る 。
[0084] 砥石更新装置 8 0 は 、 第 9 図 に 示す如 く 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 4 0 の可動 ア ー ム 4 0 B に バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 を 着脱 で き る チ ャ ッ ク 装置 8 1 を 設 け る こ と に て 構 成 さ れ る 。 チ ャ ッ ク 装置 8 1 は 、 上記 'グ ラ イ ン ダ 4 1 の 固定 フ レ ー ム 4 4 に 設 け た位置块 め孔 8 2 に嵌合 し 、 かつ ロ ボ ッ ト 4 0 の作動 エ ア 供給源か ら該 グ ラ ィ ン ダ 4 1 に 対す る 作動 エア 供給通路 8 2 A を も 兼ねる 筒状の案内 ビ ン 8 3 と 、 上記 グ ラ イ ン ダ 4 1 の 固 定 フ レ ー ム 4 4 に 設 けた ィ ン ロ ウ 係合部 8 4 に弾発部材 8 5 に よ y 係合 し 、 エ ア シ リ ン ダ装置 8 6 に て非係合 と な る チ ャ ッ ク 爪 8 7 と を備 え て構成 され る 。
[0085] こ れ に よ り 、 砥石更新装置 8 0 は 、 砥石 4 3 が 補正不能限界 (摩耗瞑) に達 し た こ と を 前述の摩 耗補正装置 6 0 が判定 し た こ と を条件 に 、 口 ボ ッ ト 4 0 の グ ラ イ ン ダ 4 1 を ツ ー ル ス タ ン ド 8 8 の 正面に移動 し 、 使用 し て い た グ ラ イ ン ダ 4 1 を ァ ン チ ャ ッ ク し て 空 の ス テ ー シ ョ ン に 戻 し 、 新品 の 砥 石 4 3 が セ ッ 卜 さ れ て い る 新 た な グ ラ イ ン ダ 4 1 を チ ャ ッ ク す る 。
[0086] す な わ ち 、 砥 石 更 新 装 置 8 0 に あ っ て は 、 チ ヤ ッ ク 装置 8 1 に案内 ビ ン 8 3 を 備 え て い る の で位置決 め精度が良好で あ り 、 こ の案内 ビ ン 8 3 を 作動 エ ア 供耠通路 8 2 A と し て も 利 用 す る か ら 、 グ ラ イ ン ダ 4 1 を接続す る と 同時 に そ の動力 源 を も 接読 で き る 。 したが っ て 、 上記 の如 く 砥石 4 3 が摩耗限 に 達 し た時、 あ る い は管 1 1 の品種 変更等 に対応 し て新た な砥石 4 3 を 用い る 時等 、 多種類の ¾石 4 3 を高頻度 で多用す る パ リ 除去装 置 1 0 に お い て 、 バ リ 除去装置 i 0 の稼動率を損 な う こ と な く 、 その ¾石 4 3 を確実かつ箇便 に更 新 で き る 。 こ の 時 、 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ 4 1 の全 体 を 交換す る こ と な く 、 砥石 4 3 の み を 交換 し て も よ い 。
[0087] 第 1 3 図 は 、 上述 の砥石摩耗補正装置 6 0 、 砥 ¾更新装置 8 0 に よ る 砥石摩耗補正 .と 砥石更新 の 手順 を示す流れ 図 で あ る 。
[0088] な お 、 太発明 の実旃 お い て 、 バ リ 位置検 出 装 に よ リ バ リ 高 さ も 検 出 し 、 グ ラ イ ン ダ に よ る 切 削条件 (切 削 回数 、 切 削速度 、 砥石押付圧力) を そ の バ リ 高 さ に 応 じ て 自 動的 に 調整す る こ と も で き る 。
[0089] 産業上 の利用分野
[0090] 以 上 の よ う に 、 請求 項 1 に 記 載 の 発 明 に よ れ ば 、 被加工物 に 生 じ た バ リ を 無人 で常 に 正確 に 除 去 で き る 。
[0091] ま た 、 請求項 2 に 記載 の発 ¾ に よ れ ば 、 被加工 物 の 形 状 が 複雑 で あ っ た リ も し く は 不 規 則 に 変 化 し 、 あ る い は バ リ 形 状 に ば ら つ き が あ る 場 合 に も 、 被 加 工物 に 生 じ た バ リ を 正 確 に 除去 で き る 。
[0092] ま た 、 請求項 3 に記載 の発明 に よ れ ば、 砥石 の 摩 耗 時 に 、 做 い 爪 と 砥 石 の 位 置 関係 を 適 宜 修 正 し 、 バ リ 除去精度 を 向上 す る こ と が で き る 。
[0093] ま た 、 請求項 4 に 記載 の発明 に よ れば 、 装置 の 稼動率 を損 な う こ と な く 、 坻石 を箇便 に更新す る こ と が で き る 。
[0094] ま た 、 請求項 5 に記載 の発明 に よれば、 多種多 様な母管サ イ ズ、 ア ッ プセ ッ ト 形状に つい て 、 そ れ ら の母管サ イ ズ変動 に よ る ア ッ プ セ ッ ト 形状や バ リ 形状がぼ ら つ く 場合 に も 、 それ ら のパ リ 位置 を 確実 に検 出 し 、 かつ それ ら のバ リ を確実 に除去 す る こ と がで き る 。
权利要求:
Claims請求 の範 囲
1 . 被加工物 の母材形状 に傲 い な が ら 被加工物 の バ リ を 回転砥石 に て 除去す る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ を 備 え た バ リ 除去 ロ ボ ッ ト と 、 上記 バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の砥石摩耗畺 を 補正す る ¾石摩耗補正装置 と 、 上 記バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ を 交換す る 砥石更新 装置 と を 有 し て な る こ と を特徴 と す る バ リ 除去装 置。
2 . 前記バ リ 除去 ロ ボ ッ ト が備 え る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ は 、 該 ロ ポ ツ ト の可動 ア ー ム に 固定 さ れ る 固定 フ レ ー ム と 、 砥石 を 支持 し 、 固定 フ レ ー ム に 対 し 砥石切込方 向 に移動可能 に 結合 さ れ る 倣 い フ レ ー ム と 、 做 い フ レ ー ム に 設 け ら れ 、 被加工物の 母材形状 に 倣 う 傲 い爪 と 、 固定 フ レ ー ム と 做 い フ レ ー ム の 間 に 介 在 さ れ 、 做 い フ レ ー ム を 固 定 フ レ ー ム に 対 し て砥石切込方 向 に 押圧す る ィ コ ラ ィ ズ装置 と を 有 し て構成 さ れ る 請求項 1 記載 の バ リ 除去装置。
3 . (g)前記バ リ 除去 ロ ボ ッ ト が備 え る バ リ 除去用 グ ラ イ ン ダ は 、 固定 フ レ ー ム と 、 固定 フ レ ー ム に 対 し 砥石切込方向 に移動可能 に結合 さ れ る と と も に 、 被加工物 の母材形状 に 倣 う 傲 い 爪 を 備 え る 做 い フ レ ー ム と 、 倣 い フ レ ー ム に 対 し 砥石摩耗方 向 に ス ラ イ ド 可能 に 設定 さ れ る と と も に 、 砥 石 を 備 え る 班 石 フ レ ー ム と 、 傲 い フ レ ー ム と 砥石 フ レ ー ム の 間 に介在 され て 石 フ レ ー ム を 倣 い フ レ一' *ム に 対 し て ク ラ ン プす る ク ラ ン プ装置 と を備 え 、 ®砥石摩耗補正装置ほ 、 傲い フ レ ー ム の倣い が衝合す る 基準ブ ロ ッ ク と 、 砥石 フ レ ー ム の砥 石が橱合す る 検出子 と 、 検出子が基準 ブ ロ ッ ク に 対す る 特定位置に位置する こ と を検出す る 検出 セ ン サ と を備 え、 ®傲い フ レ ー ム の倣 い爪 を基準 プ 口 ッ ク に 街合 さ せ る 状態下 で 、 ク ラ ン プ装置に よ る ク ラ ン プ を解除 された.抵石 フ レ ー ム を 自 重で傲 い フ レ ー ム に 対 し ス ラ イ ド 自 在 と し 、 該砥石 フ レ ー ム の砥石を検出子に衝合 させ、 上記換出子が 墓準プ ロ ッ ク に対す る 特定位置 に位置す る こ と を 検出 セ ン サ が検出 し た こ と を条件 に ク ラ ン プ装置 を ク ラ ン プ し 、 検出子 に街合 し てい る 延石 を基準 プ ロ ツ ク に 衝合 し てい る 傲 い爪 に対す る 一定位置 に 設定す る 摩耗補正 シ ス テ ム が構成 さ れて な る 請 汆項 1 記載 の パ リ 除装置。
4 . 前記 ¾石更新装置は 、 前記バ リ 除去 ロ ボ ッ ト の可動 ア ー ム に パ リ 除去 グ ラ イ ン ダ を着脱で き る チ ャ ッ ク 装置を設け 、 チ ャ ッ ク 装置は 、 上記グ ラ ィ ン ダ の 固定 フ レ ー ム に設けた位置块め孔 に嵌合 し 、 かつ cr ボ ト の作動エ ア供給渥か ら該 グ ラ イ ン ダ に 対す る 作動エア供給通路 を も 兼ね る筒状の 案内 ピ ン と 、 上記 グ ラ イ ン ダ の 固定 フ レ ー ム に 設 け た イ ン ロ ウ 係合部 に弾発部材 に よ り 係合 し 、 ェ ァ シ リ ン ダ装置 に て非係合 と な る チ ヤ ッ ク 爪 と を 備 え て な る 請求項 1 記載 の バ リ 除去装置。
5 . 一対 の半割金型間 に 配置 された管端部 を 該管 端部内 に 挿入 され る ボ ン チ に よ り ア ッ プセ ッ ト 鍍 造 さ れ て 増 肉 せ し め ら れ た ア ッ プ セ ッ ト 管 の バ リ を 除 去 す る ア ッ プ セ ッ ト 管 の バ リ 除 去装 置 で あ っ て 、 ア ッ プセ ッ ト 管 に おけ る バ リ 位置 を 検 出 す る バ リ 位置検出装置 と 、 ア ツ ブ セ ッ ト 管の母材 形状 に 倣 ラ 倣い爪 と 該倣 い爪 に対す る 一定位置 に 設定 さ れ る 砥石 と を備 え た バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ を 装 備 し て な る バ リ 除去 ロ ボ ッ ト と 、 バ リ 除 去 口 ボ ッ ト に 使用 さ れ て い る バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の抵 石が倣 い爪 に 対す る 設定位置 を 調整 し 、 砥石摩耗 量 を 補 正 す る 砥 石 摩耗 補正装置 と 、 バ リ 除 去 口 ポ ツ ト に て使用 さ れた バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の全体 も し く は そ の砥石 の み を 交換 す る 砥 石 更新装置 と 、 上記各装置 と ロ ボ ッ ト を 制 す る 主制锢装置 と 記憶装置 と 入 出 力装置 と を 有 し て な り 、 主制铟 装置 は 、 (D バ リ 位置検 出装置が検 出 し た バ リ 位置 情報 に 基づ き 、 バ リ 除去 口 ポ ッ ト お よ び そ の バ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の運転動作 を制御 し て ア ッ プ セ ツ ト 管 の パ リ を 除去 し 、 ® バ リ 除去 ロ ボ ッ ト に て使 用'されて い る バ リ 除去 グ ラ ィ ン ダの砥石が一定の 使甩経遏 タ イ ミ ン グ に達 し た こ と を条件 に 、 バ リ 除去 ロ ボ ッ ト 、 そ のづ リ 除去 グ ラ イ ン ダ お よ ぴ砥 石摩耗補正装置の運転動作 を制御 し てパ リ 除去グ イ ン ダ の 砥石摩耗量 を 補正 し 、 ® バ リ 除去 口 ボ ッ ト に て使用 されて い る ノ リ 除去 グ ラ イ ン ダ の 砥石が摩耗限 に達 し た こ と を条件 に 、 バ リ 除去 口 ボ ト 、 そ のパ リ 除去 グ ラ イ ン ダお よ び砥石更新 置の運転動作 を制镩 し てパ リ 除去 グ ラ ィ ン ダ の 全体 も し く は そ の ¾石 の み を交换す る こ と を特截 す る ア ッ プ セ ツ ト 管の パ リ 除去装置。
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
Zhang et al.2005|Machining with flexible manipulator: toward improving robotic machining performance
US6185818B1|2001-02-13|Long bar member machining apparatus and method
ES2236578T3|2005-07-16|Procedimiento y dispositivo para el rectificado cilindrico sin punta.
US5951375A|1999-09-14|Support for optical lenses and method for polishing lenses
JP4824166B2|2011-11-30|工作物の皮むき研削におけるプロセスガイドのための方法及び研削盤
US7726004B2|2010-06-01|Processing cell of automatic machining system and automatic honing system
US10442051B2|2019-10-15|Processing system having function for maintaining processing accuracy
US8715036B2|2014-05-06|Grinding center and method for the simultaneous grinding of multiple crankshaft bearings
US6021361A|2000-02-01|Robot control system
US4967515A|1990-11-06|Numerically controlled grinding machine
EP1251415A2|2002-10-23|Method and apparatus for grinding eccentric cylindrical portions of workpiece with diameter measuring device
US9855636B2|2018-01-02|Apparatus for robot-supported abrasive machining
JP2005537939A|2005-12-15|加工品に接続領域を作る方法及び装置
DE3702594C3|1995-04-06|Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen von Nocken an Nockenwellen
US20030003847A1|2003-01-02|Automated polishing apparatus and method of polishing
US5315789A|1994-05-31|Numerically controlled machine tool and method of controlling grinding operation thereof
EP2216698A2|2010-08-11|Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von transformierten Steuerdaten zum Steuern eines Werkzeugs an einer Werkzeugmaschine
KR0122494B1|1997-11-19|Nc 선반에 있어서의 공구의 절삭날 위치 교정방법 및 장치
US5099558A|1992-03-31|Burnishing tool holder
US5562526A|1996-10-08|Method and apparatus for grinding a workpiece
GB1564280A|1980-04-02|Method of working the outer periphery of articles with laser light
US6732009B2|2004-05-04|Machining error correction method adapted for numerically controlled machine tool and grinding machine using the same
US4930265A|1990-06-05|Thread grinding method and machine
US20090165274A1|2009-07-02|Ball bearing manufacturing facility and super finish machining apparatus
US7172495B2|2007-02-06|Method and apparatus using a sensor for finish-machining teeth
同族专利:
公开号 | 公开日
US5119600A|1992-06-09|
EP0362413A1|1990-04-11|
DE68918035T2|1995-05-04|
EP0362413A4|1991-10-30|
EP0362413B1|1994-09-07|
DE68918035D1|1994-10-13|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1989-10-19| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
1989-10-19| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB IT |
1989-12-07| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989904252 Country of ref document: EP |
1990-04-11| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989904252 Country of ref document: EP |
1994-09-07| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1989904252 Country of ref document: EP |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
JP63/84998||1988-04-08||
JP4684888U|JPH01149254U|1988-04-08|1988-04-08||
JP63/46848U||1988-04-08||
JP63084998A|JPH0435305B2|1988-04-08|1988-04-08||DE1989618035| DE68918035T2|1988-04-08|1989-04-07|Abgrat-maschine.|
EP19890904252| EP0362413B1|1988-04-08|1989-04-07|Burr remover|
[返回顶部]