加工装置及加工方法

文档序号:1408944 发布日期:2020-03-06 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 加工装置及加工方法 (Machining device and machining method ) 是由 江藤润 海野纮和 竹内真一 于 2017-11-07 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种加工装置(1)具备:第1加工位置(A1)及第2加工位置(A2),对工件(W)进行粗加工;第3加工位置(B1),对在第2加工位置(A2)中加工的工件(W)进行最终精加工;柔性虎钳(7),设置于第1加工位置(A1)及第2加工位置(A2),夹紧并固定工件(W);及快速夹钳(20),设置于第3加工位置(B1),并将工件(W)通过销来固定。加工装置(1)具备控制部,控制进行粗加工的粗加工用工具及进行最终精加工的最终精加工用工具。(The present invention relates to a processing device (1) comprising: a1 st machining position (A1) and a2 nd machining position (A2) for roughly machining a workpiece (W); a3 rd machining position (B1) for performing final finishing on the workpiece (W) machined at the 2 nd machining position (A2); a flexible vice (7) which is provided at a1 st processing position (A1) and a2 nd processing position (A2) and clamps and fixes a workpiece (W); and a quick clamp (20) which is arranged at the 3 rd processing position (B1) and fixes the workpiece (W) through a pin. The machining device (1) is provided with a control unit for controlling a rough machining tool for rough machining and a final finishing tool for final finishing.)

加工装置及加工方法

技术领域

本发明例如涉及一种对如航空器的大型组件容易变形的工件进行加工的加工装置及加工方法。

背景技术

若要提高大型组件的生产率,则不仅加工,还需要准备作业的效率化。为此,采用通过托板交换器按每个托板进行交换的方法,或在一个托板上载置多个组件而进行加工的方法。

在如发动机组或壳体那样具有刚性且不易变形的组件中,多个组件的准备作业仅通过起重操作便可进行,并且准备作业也较简单。但是,在如航空器结构组件那样的大型且容易变形并且需要两面连结加工的组件中,为了应对复杂的形状而需要夹具的交换或准备作业时的调整作业,因此导致准备作业时间变长。因此,通常,称之为自动化而组装以一个工序一个托板的方式使用多个托板的FMS(Flexible Manufacturing System/柔性制造系统)流水线的情况较多。但是,需要大量托板,从而设备折旧费用变高。

专利文献1中公开有无需交换夹具或组件而能够以轻松地转换来安装多种工件,并且防止定位的位置偏离的机械加工夹具。

以往技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第3452630号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

但是,上述专利文献1其前提在于加工具有刚性且不易变形的工件,例如对如航空器结构组件(例如框架)那样大型且容易变形的工件无法适用。

本公开的目的在于提供一种在通过多个工序对如航空器的大型组件容易变形的工件进行加工时,能够有效且高精度进行加工的加工装置及加工方法。

用于解决技术课题的手段

本发明的一方式所涉及的加工装置具备:粗加工位置,对工件进行粗加工;最终精加工位置,对在所述粗加工位置中加工的工件进行最终精加工;夹紧固定器具,设置于所述粗加工位置,夹紧并固定工件;及销固定器具,设置于所述最终精加工位置,通过销来固定工件。

具备对工件进行粗加工的粗加工位置及对工件进行最终精加工的最终精加工位置。在粗加工之前,工件具有规定的刚性,因此即便夹紧工件,工件也不会较大变形。因此,设为在粗加工位置中设置能够简单地进行固定的夹紧固定器具。

另一方面,在最终精加工位置中已实施粗加工,因此工件的刚性变小,若夹紧工件,则可能会发生变形。因此,设为在最终精加工位置中设置将工件通过销来固定的销固定器具。

设为根据粗加工及最终精加工而分开使用夹紧固定器具及销固定器具,因此能够有效且高精度进行粗加工及最终精加工。

另外,粗加工位置也可以包含与不仅进行粗加工还进行最终精加工的面不同的面的精加工。

作为夹紧固定器具,除了从工件的两个外侧夹持而进行夹紧的外形夹钳以外,还能够采用从工件的凹槽部的内侧向外方施加载荷来进行夹紧的内形夹钳。

作为加工后的工件,例如设成长度设为数m(4~5m)的细长形状,且板厚设为数mm(1~2mm)。

而且,本发明的一方式所涉及的加工装置具备:粗加工用工具,在所述粗加工位置进行加工;最终精加工用工具,在所述最终精加工位置进行加工;及控制部,控制所述粗加工用工具及所述最终精加工用工具。

通过由控制部进行粗加工及最终精加工,能够促进加工自动化。

而且,在本发明的一方式所涉及的加工装置中,所述控制部在进行所述粗加工位置中的加工时,将设置于固定工件的夹具上的夹具原点设为位置基准,在进行所述最终精加工位置中的加工时,将设置于工件的工件原点设为位置基准。

粗加工位置中的加工为工件的最终形状确定之前,从而在进行加工时因工件的材料的变形而可能会发生变形,因此将固定工件的夹具设为位置基准。另一方面,在最终精加工位置中的加工中,工件的最终形状被确定,因此通过将工件设为位置基准,确保加工精度。

而且,在本发明的一方式所涉及的加工装置中,所述工件原点在所述粗加工位置中的加工结束时设置。

设为在粗加工位置中的加工结束时设置工件原点。由此,能够在最终精加工之前的工件中形成工件原点,从而能够尽量减少预加工与最终精加工之间的错配。

而且,本发明的一方式所涉及的加工装置具备:辅助基台,设置于工作台上;及夹具基台,能够装卸地固定于该辅助基台上。

设为在工作台上经由辅助基台能够装卸地固定夹具基台。由此,通过准备多个与各种不同形状的工件对应的夹具基台,能够进行与各种工件对应的加工。

为了将夹具基台能够装卸地固定于辅助基台,优选使用销夹紧单元,该销夹紧单元具备:销,固定于夹具基台或辅助基台中的一个;及销固定部件,固定于夹具基台或辅助基台中的另一个,且容纳并固定销。销夹紧单元例如能够通过气压进行动作。

而且,本发明的一方式所涉及的加工装置具备支承部件,设置于所述最终精加工位置,且对工件的对置面以面接触方式支承该工件。

进行最终精加工的工件已实施粗加工,因此刚性降低。因此,通过设置对工件的对置面以接触的方式支承的支承部件,能够在加工时不会使工件产生抖振而进行加工。

作为支承部件,例如使用具有与对置面的形状相应的表面形状的细部。

而且,在本发明的一方式所涉及的加工装置中,所述支承部件相对于所述夹具基台能够装卸地固定。

设为相对于夹具基台能够装卸地固定支承部件,因此通过准备多个与各种不同形状的工件的对置面对应的支承部件,能够进行与各种工件对应的加工。

为了将支承部件能够装卸地固定于夹具基台,优选使用销夹紧单元,该销夹紧单元具备:销,固定于支承部件或夹具基台中的一个;及销固定部件,固定于支承部件或夹具基台中的另一个,且容纳并固定销。销夹紧单元例如能够通过气压进行动作。

而且,在本发明的一方式所涉及的加工装置中,在所述支承部件中形成有向工件的所述对置面侧开口的吸引流路,该加工装置设置有吸引机构,经由所述吸引流路吸引气体。

设为通过经由支承部件的吸引流路由吸引机构(例如真空泵)吸引气体,吸附工件的对置面。由此,在进行最终精加工时,能够可靠地保持工件。

形成于支承部件的吸引流路也可以设为如下方式,即,与形成于夹具基台及辅助基台的吸引流路连接,并通过共用的吸引机构进行吸引。

而且,在本发明的一方式所涉及的加工装置中,所述粗加工位置具有对工件的表面进行粗加工的第1加工位置和对该工件的背面进行粗加工及精加工的第2加工位置,所述最终精加工位置具有对所述工件的表面进行精加工的第3加工位置,该加工装置具备输送机构,在所述第1加工位置、所述第2加工位置及所述第3加工位置之间输送所述工件。

当对工件的表面及背面进行加工时,通过输送机在第1加工位置、第2加工位置及第3加工位置之间输送工件,在第1加工位置中进行表面的粗加工,在第2加工位置中进行背面的粗加工及精加工,在第3加工位置中进行表面的精加工。由此,通过一个托板能够有效地进行加工。

并且,本发明的一方式所涉及的加工方法具有:粗加工工序,对工件进行粗加工;及最终精加工工序,对在所述粗加工工序中加工的工件进行最终精加工,在所述粗加工工序中,将设置于固定工件的夹具上的夹具原点设为位置基准,在所述最终精加工工序中,将设置于工件的工件原点设为位置基准。

粗加工工序为工件的最终形状确定之前,从而在进行加工时因工件材料的变形而可能会发生变形,因此将固定工件的夹具设为位置基准。另一方面,在最终精加工工序中,工件的最终形状被确定,因此通过将工件设为位置基准,确保加工精度。

发明效果

能够有效且高精度进行多个工序中的加工。

附图说明

图1A是表示将工件载置于托板之前的状态的立体图。

图1B是表示将工件载置于粗加工位置的状态的立体图。

图1C是表示将工件载置于粗加工位置的状态的立体图。

图1D是表示在粗加工位置中对工件进行粗加工之后的状态的立体图。

图1E是表示从粗加工位置取出工件的状态的立体图。

图1F是表示将工件载置于最终精加工位置的状态的立体图。

图1G是表示从最终精加工位置取出工件的状态的立体图。

图1H是表示从最终精加工位置取出工件之后的状态的立体图。

图1I是表示将工件输送至下一工序的状态的立体图。

图2A是表示托板的立体图。

图2B是表示在图2A的托板上设置了工件的状态的立体图。

图3是表示柔性虎钳的立体图。

图4A是托板的横剖视图。

图4B是表示图4A的托板的分解横剖视图。

图5是表示辅助基台的立体图。

图6是表示基准位置的俯视图。

图7是表示粗加工的工序的流程图。

图8是表示最终精加工的工序的流程图。

图9是表示重复加工的工序的流程图。

具体实施方式

以下,对加工装置及加工方法的一实施方式进行说明。

在本实施方式中,对如航空器的大型组件容易变形的工件进行切削加工。工件为铝合金等金属制,且加工成航空器结构的框架等的形状。工件的长度例如为长度设为数m(4~5m)的长条形状,被实施各种凹槽加工等,且加工后的板厚设为数mm(1~2mm)。

在图1A~图1I中示出了使用了加工装置的加工工序。

如图1A所示,加工装置1具备输送工件W的输送机械臂2及加工时载置工件W的托板P。在托板P上设置有进行粗加工的粗加工位置A及进行最终精加工的最终精加工位置B。

如图1A所示,输送机械臂(输送机)2抓取工件W,如图1B及图1C所示,在最初的加工位置即粗加工位置A设置工件W。然后,如图1D所示,通过未图示的立铣刀(粗加工用工具)对工件W的表面进行粗加工。在对工件W的表面进行粗加工之后,在相同的粗加工位置进行工件W的表面的精加工。

然后,如图1E所示,通过输送机械臂2翻转工件W的前表面和背面之后,如图1F所示,在最终精加工位置B设置工件。在最终精加工位置B中,通过未图示的立铣刀(最终精加工用工具)对工件W的背面进行最终精加工。

然后,如图1G所示,通过输送机械臂2抓取已进行最终精加工的工件W,如图1H所示,从最终精加工位置B拆卸工件W。然后,如图1I所示,向下一工序输送工件W。

接着,对加工工件W的托板P进行说明。另外,以下进行说明的托板P示出了加工位置A、B为三处的情况,而不是如图1A等中示出的托板P那样加工位置A、B为两处。

如图2A所示,托板P具备工作台3、固定于工作台3上的辅助基台4、固定于辅助基台4上的第1夹具基台5A及第2夹具基台5B。

在第1夹具基台5A设置有对工件W的表面进行粗加工的第1加工位置A1及对工件W的背面进行粗加工及精加工的第2加工位置A2。如图2B所示,在第1加工位置A1及第2加工位置A2分别设置有工件W。

在各加工位置A1、A2设置有多个从工件W的宽度方向外侧进行夹紧的柔性虎钳(夹紧固定器具)7。柔性虎钳7的间隔例如设为800mm以上。

在图3中示出了柔性虎钳7。柔性虎钳7能够在导轨8上沿工件W的宽度方向即箭头AR1方向滑动。成为如下方式,即,柔性虎钳7在滑动方向上被滑动固定器具9固定。在柔性虎钳7的上表面设置有分别能够围绕铅垂轴线O1旋转的三个卡爪11。卡爪11设为圆筒形状,且成为如下方式,即,通过外筒面与工件W接触而夹紧工件W。并且,成为如下方式,即,柔性虎钳7的整体能够围绕铅垂轴线O2旋转,且能够根据工件W的形状夹紧工件W。

另外,由于在第1加工位置A1中工件W的表面的粗加工结束,因此在第2加工位置A2中也能够采用从工件W的凹槽部的内侧向外方施加载荷而进行夹紧的内形夹钳。

如图2A所示,在柔性虎钳7之间设置有多个从第1夹具基台5A向上方突出的千斤顶13。千斤顶13设为圆筒形,且能够调整高度。成为如下方式,即,从下方用千斤顶13的顶部点支承工件W。

在第2夹具基台5B设置有对工件W的表面进行最终精加工的第3加工位置B1。如图2B所示,在第3加工位置B1设置工件W。

在第3加工位置B1固定有细部(detail)(支承部件)17。细部17设为与工件W相同的长条形状,且表面呈与工件W的背面(对置面)的精加工后的形状相应的形状。由此,成为如下方式,即,工件W的背面以面状与细部17的表面大致无间隙地接触。在细部17形成有向表面开口的吸引流路(后述的)。成为如下方式,即,通过该吸引流路,工件W被真空吸引而保持于固定位置。

在细部17的两侧方,在第2夹具基台5B上隔着规定间隔设置有快速夹钳(销固定器具)20。快速夹钳20设为对销进行夹紧的单元,且具备容纳固定于工件W的销的前端并且用卡爪抓取销前端的外周并固定的销固定部件。快速夹钳20通过气压进行动作。快速夹钳20例如以500mm以上的间隔设置。

在图4A及图4B中示出了托板P的纵截面。如图4所示,在工作台3上设置有辅助基台4。在辅助基台4形成有吸引流路4a。在辅助基台4上设置有多个快速夹钳22。快速夹钳22具有与设置于第2夹具基台5B上的快速夹钳20相同的结构,且成为如下方式,即,抓取固定于各夹具基台5A、5B的背面的销23(参考图4B)并固定。并且,如图4A所示,成为如下方式,即,在快速夹钳22中形成有吸引流路22a,且与形成于第2夹具基台5B的吸引流路5Ba连通。成为如下方式,即,形成于第2夹具基台5B的吸引流路5Ba与形成于细部17的吸引流路17a连通。由此,成为如下方式,即,从未图示的真空泵(吸引机构)经由吸引流路4a、22a、5Ba、17a吸引气体,通过细部17的上表面吸附工件W。在细部17的表面侧以包围向表面侧开口的吸引流路17a的方式设置有密封部件17b,且成为如下方式,即,有效地吸引被密封部件17b包围的区域。

如图5所示,在辅助基台4分支形成有吸引流路4a。沿分支的吸引流路4a设置有多个连接器部4a1。成为如下方式,即,经由各连接器部4a1与夹具基台5A、5B的吸引流路连接。在各连接器部4a1的旁边设置有快速夹钳22。

另外,成为如下方式,即,使各快速夹钳20、22、24动作的气压通过与吸引流路4a、22a、5Ba、17a另行设置的气压流路(未图示)由压缩机(未图示)供给。

如图4B所示,细部17通过设置于第2夹具基台5B的快速夹钳24能够装卸。快速夹钳24具有与设置于第2夹具基台5B上的快速夹钳20相同的结构,且成为如下方式,即,抓取固定于细部17的背面的销17c并固定。

设置于第2夹具基台5B的快速夹钳20将固定于设置在工件W的极耳WT的销WP能够装卸地固定。销WP在第2加工位置A2中结束工件W的背面的精加工后安装。具体而言,对极耳WT实施螺纹加工,并螺合固定带螺纹的销WP。另外,也可以设为在极耳WT中形成圆孔,并嵌合销WP。极耳WT在结束工件W的最终精加工之后被去除。

加工装置1具备控制各种动作的控制部。控制部例如由CPU(Central ProcessingUnit/中央处理器)、RAM(Random Access Memory/随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory/只读存储器)及计算机可读取的存储介质等构成。而且,关于用于实现各种功能的一系列处理,作为一例,以程序形式存储于存储介质等,并通过CPU将该程序读出到RAM等而执行信息的加工/运算处理,实现各种功能。另外,程序也可以适用预先安装于ROM或其他存储介质的方式、以存储于计算机可读取的存储介质的状态提供的方式及经由基于有线或无线的通信机构传送的方式等。计算机可读取的存储介质是指磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM及半导体存储器等。

在图6中示出了控制部使用的各种基准位置。

在第1夹具基台5A的第1加工位置A1的侧方设置有第1夹具原点31,在第2加工位置A2的侧方设置有第2夹具原点32。这些夹具原点31、32例如设为从第1夹具基台5A的上表面突出的凸起物,且成为如下方式,即,通过未图示的触摸传感器等能够测量位置。各夹具原点31、32用作在第1加工位置A1及第2加工位置A2中进行加工时的基准位置。

在第2夹具基台5B的侧方设置有第3夹具原点33。第3夹具原点33例如设为从第2夹具基台5B的上表面突出的凸起物,且成为如下方式,即,通过未图示的触摸传感器等能够测量位置。第3夹具原点33测量第2夹具基台5B的z方向(上下方向)的位置,且为了校正第2夹具基台5B的倾斜而使用。

在设置于第2夹具基台5B的工件W中沿长度方向隔离设置有三个工件原点34a、34b、34c。工件原点34a、34b、34c在第2加工位置A2中结束工件W的背面的精加工之后设置,例如通过对工件W进行孔加工来设置。工件原点34a、34b、34c在进行最终精加工时使用。工件原点的数量并不限定于三个,可以是两个,也可以是四个以上。

在辅助基台4设置有托板原点35。托板原点35例如设为从辅助基台4的上表面突出的凸起物,且成为如下方式,即,通过未图示的触摸传感器等能够测量位置。托板原点35用作用于测量各位置的基准位置。

接着,对使用了上述加工装置1的加工方法进行说明。

图7中示出了关于第1加工位置A1(参考图2A)或第2加工位置A2(参考图2A)中的工件W的粗加工的工序。另外,以下工序通过控制部的指令进行。

首先,在步骤S11中,选定有几种工件W中进行加工的选项。然后,选定与所选定的选项对应的第1夹具基台5A(参考图2A)(步骤S12)。

将与所选定的夹具基台对应的第1夹具基台5A设置于第1加工位置A1或第2加工位置A2(步骤S13)。第1夹具基台5A通过对辅助基台4的快速夹钳22(参考图4B)***销23而以单触方式进行。此时,工件W通过多个柔性虎钳7(参考图2A)固定于规定位置。工件W的下表面以有效地去除工件W的变形的方式由多个千斤顶13点支承。另外,若有需要,则进行细部17的设置,但在第1加工位置A1及第2加工位置A2中不使用细部17,因此原则上不进行细部17的设置。

然后,在第1加工位置A1或第2加工位置A2设置材料或工件W(步骤S14)。在此,材料表示粗加工前的工件W。

接着,使托板P移动至机内(步骤S15)。在此,机内表示使用立铣刀而进行切削加工的加工机内。

在机内进行夹具设置的确认及是否为位置误差阈值内的确认(步骤S16)。在此,通过夹具设置的确认,确认夹具是否设置于规定的位置,并确认夹具的设置位置是否在规定的范围内。若步骤S16的判定为“否”,则发出警报(步骤S17)。若步骤S16的判定为“是”,则进入步骤S18。

在步骤S18中,识别工件W的种类,并且判定工件形状是否准确。该判定例如通过与工件W的极耳WT(参考图4B)接触而由保持于加工装置主轴的触摸传感器(探头)来进行。极耳WT为从工件W的产品部分突出的突出部,且设为工件W的非产品部分。若步骤S18的判定为“否”,则发出警报(步骤S19)。若步骤S18的判定为“是”,则进入步骤S20。

在步骤S20中,设定加工原点。在第1加工位置A1及第2加工位置A2中,使用第1夹具原点31(参考图6)及第2夹具原点32(参考图6)。这些夹具原点31、32的检测例如因与夹具原点31、32接触而由设置于加工装置主轴的触摸传感器来进行。

然后,通过立铣刀实施各种凹槽加工等(步骤S21)。在加工时,适当进行加工量等的测量。

在第2加工位置A2中,在工件W的背面的粗加工结束之后,还进行工件W的背面的精加工。

在第2加工位置A2中结束工件W的粗加工及精加工之后,对工件W的极耳WT进行开孔加工,并且***销WP(参考图4B)并固定。销WP在第3加工位置B1中将工件固定于快速夹钳20(参考图2A)时使用。并且,对工件W的极耳WT进行位置校正用的孔加工。该孔在第3加工位置B1中用作工件原点34a、34b、34c。

若加工结束,则进行基于吹气等的清洁(步骤S22),并向机外搬出(步骤S23)。

然后,进行工件W的拆卸等准备作业(步骤S24),并进行下一选项的准备(步骤S25)。

工接着,利用图8对在第3加工位置B1中进行的最终精加工进行说明。关于最终精加工,对于与利用图7进行说明的工序相同的工序,标注有对图7的步骤S的符号加20的数字(例如S11与S31对应)。以下,对与图7不同的工序(步骤)进行说明。另外,以下工序通过控制部的指令进行。

在步骤S33A中,在第3加工位置B1设置第2夹具基台5B及细部17。第2夹具基台5B通过对辅助基台4的快速夹钳22(参考图4B)***销23而以单触式安装,细部17通过***于第2夹具基台5B的快速夹钳24(参考图4B)而以单触式安装。

在步骤S34A中,工件W设置于第3加工位置B1。此时,通过将在第2加工位置A2中固定于工件W的销WP***于设置于第2夹具基台5B的快速夹钳20来设置工件W(参考图4B)。

在步骤S38中判定为“是”之后,且在步骤S40A中设定加工原点之前,进行第2夹具基台5B的倾斜校正(步骤S46)。夹具基台5B的倾斜校正通过使用第3夹具原点33(参考图6)来进行。第3夹具原点33的检测例如因与第3夹具原点33接触而由设置于机械手的触摸传感器来进行。如此,通过进行倾斜校正,高精度进行工件W的板厚(1mm~2mm)的加工。

在步骤S40A的加工原点设定中,使用设置于工件W的工件原点34a、34b、34c(参考图6)中的一个。如此,在第3加工位置B1中的最终精加工中,原点设为工件W基准,而不是夹具基准。由此,确保工件W的最终精加工的精度。

在步骤S40A之后,且在步骤S41之前,进行工件W的误差校正(步骤S47)。该误差校正使用各工件原点34a、34b、34c。由此,工件W的准确的形状被测量而得到校正。

接着,利用图9对进行重复加工的情况进行说明。当在各加工位置A1、A2、B1加工类似的选项时进行重复加工。另外,以下工序通过控制部的指令进行。

首先,在步骤S51中选定进行下一加工的选项,并准备夹具基台及材料(未加工的工件W)(步骤S52)。

然后,搬出在加工机中结束加工的托板P(步骤S53),并取出在第3加工位置B1中结束加工的工件W(步骤S54)。

然后,更换第3加工位置B1中的夹具基台5B及细部17(步骤S55)。

在步骤S56中,在第2加工位置A2中对工件W的背面进行精加工之后对极耳WT实施了开孔加工的孔***销WP。

接着,通过输送机械臂2(参考图1A),翻转第2加工位置中的工件W的前表面和背面,并在第3加工位置B1设置工件W(步骤S57)。

在步骤S58中,通过输送机械臂2,翻转在第1加工位置A1中结束工件W的表面的粗加工的工件W而在第2加工位置A2设置工件W。

在步骤S59中,通过输送机械臂2,将粗加工前的工件W即材料设置于第1加工位置A1。

如上所述,在各加工位置A1、A2、B1中完成工件W的设置之后,同时在机内搬入托板P(步骤S60),在第1加工位置A1中对工件W的表面进行粗加工(步骤S61),在第2加工位置A2中对工件W的背面进行粗加工及精加工(在图中标记为“途中工序”)(步骤S62),在第3加工位置B1中对工件W的表面进行最终精加工(步骤S63)。

然后,通过吹气等清洁机内(步骤S64),并进行下一选项的准备(步骤S65)。

通过重复以上步骤,只要是类似的选项,则使用各加工位置A1、A2、B1而能够有效地进行加工。

根据本实施方式,发挥以下作用效果。

设为具备对工件W进行粗加工的第1加工位置A1及第2加工位置A2和对工件W进行最终精加工的第3加工位置B1。在粗加工之前,工件W具有规定的刚性,因此即便夹紧工件W,工件也不会较大变形。因此,设为在粗加工位置中设置能够简单地进行固定的柔性虎钳7。

另一方面,在进行最终精加工的第3加工位置B1中已实施粗加工,因此工件W的刚性变小,若夹紧工件W,则可能会发生变形。因此,设为在第3加工位置B1中设置将工件W通过销WP来固定的快速夹钳。

如此,设为根据粗加工及最终精加工而分开使用夹紧固定器具及销固定器具,因此能够有效且高精度进行粗加工及最终精加工。

设为在同一托板P中设置多个加工位置A1、A2、B1而能够同时进行加工的方式,因此能够促进加工自动化。

粗加工位置中的加工为工件W的最终形状确定之前,从而在加工时因工件W材料的变形而可能会发生变形,因此使用第1夹具原点31及第2夹具原点32而对工件W进行固定的夹具基台5A设为位置基准。另一方面,在进行最终精加工的第3加工位置B1中的加工中,工件W的最终形状被确定,因此通过使用工件原点34a、34b、34c并将工件W设为位置基准,能够确保加工精度。

设为将工件原点34a、34b、34c在第2加工位置A2中的精加工结束时设置。由此,在第3加工位置B1中的最终精加工之前的工件W中能够形成工件原点34a、34b、34c,从而能够尽量减少预加工与最终精加工之间的错配。

设为在工作台3上经由辅助基台4能够装卸地固定夹具基台5A、5B。由此,通过准备多个与各种不同形状的工件W对应的夹具基台5A、5B,能够进行与各种工件W对应的加工。

进行最终精加工的工件W已实施粗加工,因此刚性降低。因此,通过设置对工件W的背面以面接触的方式支承的细部17,能够在加工时不会使工件W产生抖振而进行加工。

设为相对于第2夹具基台5B能够装卸地固定细部17,因此通过准备多个与各种不同形状的工件W的对置面对应的细部17,能够进行与各种工件W对应的加工。

设为通过经由细部17的吸引流路17a由真空泵吸引气体,吸附工件W的背面。由此,在进行最终精加工时,能够可靠地保持工件W。

设为当对工件W的表面及背面进行加工时,通过输送机械臂2在第1加工位置A1、第2加工位置A2及第3加工位置B1之间输送工件W,在第1加工位置A1中对表面进行粗加工,在第2加工位置A2中对背面进行粗加工及精加工,在第3加工位置B1中对表面进行精加工。由此,通过一个托板P能够有效地进行加工。

另外,在本实施方式中,将设置于一个托板P的加工位置设为两个(图1A)或三个(图2A)来进行了说明,但本发明并不限定于此,也可以设置四个以上加工位置。

并且,作为能够装卸地连接辅助基台4与夹具基台5A、5B的装置、能够装卸地连接第2夹具基台5B与工件W的装置及能够装卸地连接第2夹具基台5B与细部17的装置,以快速夹钳22、20、24为一例进行了说明,但只要是能够装卸的装置,则也可以是其他方式。

附图标记说明

1-加工装置,2-输送机械臂(输送机),3-工作台,4-辅助基台,4a-吸引流路,4a1-(吸引流路的)连接器部,5A-第1夹具基台,5B-第2夹具基台,5Ba-吸引流路,7-柔性虎钳(夹紧固定器具),8-导轨,9-滑动固定器具,11-卡爪,13-千斤顶,17-细部(支承部件),17a-吸引流路,17b-密封部件,17c-销,20-快速夹钳(销固定器具),22-快速夹钳,22a-吸引流路,23-销,24-快速夹钳,31-第1夹具原点,32-第2夹具原点,33-第3夹具原点,34a、34b、34c-工件原点,35-托板原点,A-粗加工位置,A1-第1加工位置,A2-第2加工位置,B-最终精加工位置,B1-第3加工位置,P-托板,W-工件,WT-极耳,WP-销。

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