去毛刺工具及去毛刺裝置的製作方法
2023-05-28 23:40:26 1
專利名稱：去毛刺工具及去毛刺裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及對金屬或樹脂成型品的外周所產生的毛刺進行有效除去的去毛刺工具及去毛刺裝置。
背景技術：
簡單的樹脂成型品由以下的方法進行製造即在扣合下模具與上模具而形成的空腔內，注入例如熱固性樹脂等的熔融樹脂，待該樹脂在空腔內發生固化後再打開所述上下的模具而取出成型品。 但是，在使用上述多個模具進行成型的情況下，在該成型品的與模具的分割部對應的部位上必然會產生毛刺。因此，本實用新型的發明人等提出如下的自動去毛刺裝置其在追蹤毛刺的起伏的同時能夠迅速且準確地除去工件的毛刺。現有技術專利文獻專利文獻I :日本特開2000-288817號
實用新型內容實用新型所要解決的問題但是，雖然上述去毛刺裝置對去毛刺作業極其有效，但在專利文獻I中，需要在旋轉工具的附近安裝仿形引導部件，導致結構複雜。而且，還採用一種將具有使刀具的一部分露出的特別形狀的仿形引導部件安裝在刀具上的結構，但是，仍然導致結構複雜，同時，由於對具有特別形狀的仿形引導部件進行成型，也會花費功夫等，因而仍有待改進之處。因此，本實用新型的目的在於，解決上述現有技術存在的問題，並提供如下的去毛刺工具及去毛刺裝置其能使結構簡化，並能有效地除去在產品的外周所產生的毛刺。用於解決問題的手段本實用新型的特徵在於包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。在該情況下，在所述工具本體的頂端形成有細徑部，所述軸承的內輪可以嵌合於所述細徑部。所述工具本體與柄部連接，所述工具本體的連接柄部的一側形成為細徑部，所述軸承的內輪可以嵌合於所述細徑部。另外，本實用新型是對工件表面的毛刺或工件表面的倒角部進行切削的去毛刺裝置，其特徵在於在筐體內的上部空間設有多關節機械手，設有加工空間並使其鄰接於所述多關節機械手，在所述加工空間的下方設有切削粉料鬥及託盤，在所述多關節機械手的臂頂端部上通過浮動機構設有切削工具，在所述加工空間附近設有用於支承工件的支承機構，所述切削工具包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，當通過所述多關節機械手的操作，使用所述切削工具來切削毛刺或倒角部時，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。並且，本實用新型也是對工件表面的毛刺或工件表面的倒角部進行切削的去毛刺裝置，其特徵在於在筐體內的上部空間設有多關節機械手，設有加工空間並使其鄰接於所述多關節機械手，在所述加工空間的下方設有切削粉料鬥及託盤，在所述加工空間附近通過浮動機構設有切削工具，在所述多關節機械手的臂頂端部上設有用於支承工件的支承機構，所述切削工具包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，當通過所述多關節機械手的操作，使用所述切削工具來切削毛刺或倒角部時，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。實用新型的效果·在本實用新型中，能夠可靠且完全地除去在複雜形狀的成型品上所產生的毛刺，並能夠提聞廣品的質量。
圖I為表示本實用新型的一個實施方式的正視圖。圖2為表示本實用新型的一個實施方式的立體圖。圖3為表示臂頂端部的側視圖。圖4為切削時的側視圖。圖5為切削時的側視圖。圖6為切削時的側視圖。圖7為切削時的側視圖。圖8為表示本實用新型的另一實施方式的正視圖。圖9為表示本實用新型的另一實施方式的正視圖。圖10為表示本實用新型的另一實施方式的正視圖。附圖標記I去毛刺裝置2 筐體3開關門4前開口部5分隔體7多關節機械手9切削工具9A 柄部9B刃部(工具本體)9C、9D細徑部(工具本體)10切削粉料鬥[0041]11 託盤15浮動機構21 軸承2IA 內輪2IB 外輪
具體實施方式
以下，將參照附圖，對本實用新型的一個實施方式進行說明。在圖I及圖2中，I表示去毛刺裝置。去毛刺裝置I包括起防噪音防塵作用的筐 體2 (圖示中省略了外裝板的一部分)，在筐體2的前面，配置有用於對前開口部4進行開關的上下滑動的開關門3。所述筐體2的內部被分隔體5分隔成上部室(上部空間)A與下部室B，在分隔體5的上面裡側配置有多關節機械手7。多關節機械手7能夠示教工件W的位置數據等，並能夠使下述切削工具9在與工件W表面保持一定距離的同時進行移動。在所述筐體2內，在所述多關節機械手7與開關門3之間設有加工空間S。在該加工空間S的下方，設有漏鬥狀的切削粉料鬥10以及回收落下的切削粉及毛刺等的託盤11。將切削粉料鬥10配置在設於分隔體5的開口 5A處，通過切削粉料鬥10的上部開口 IOA與下部開口 10B，使上部室A與下部室B連通。如圖2所示，通過將開關門3向上滑動，取下省略圖示的外裝板，能夠將託盤11抽出到外部。另外，如圖I所示，在分隔體5的裡側下方，配置有控制多關節機械手7姿勢等的控制部13 (在圖2中未圖示)。如圖3所示，在多關節機械手7的臂頂端部7A上固定有基部7B，基部7B上安裝有浮動機構15。浮動機構15具有框架15A，框架15A的下端藉助滑動機構15B來支承滑塊15C，所述滑塊15C能夠在X方向上滑動且其截面為L字形。在滑塊15C上，連接有被框架15A支承的氣缸17的連杆17A，通過連杆17A的伸縮使得滑塊15C沿箭頭X方向滑動。通過調節氣壓從而能夠調節滑塊15C的作用力。在滑塊15C上，安裝有與基部7B的軸線平行延伸的電機18，在電機18的輸出軸的卡盤19上，安裝有上述的切削工具9。如圖4所示，切削工具9包括柄部9A ;在柄部9A的頂端部與其一體形成的刃部(工具本體)9B ;在該刃部9B的頂端部所形成的細徑部9C，將該切削工具9構成為，能夠以其軸線L為中心進行旋轉驅動。切削工具9為立銑刀，能夠通過電機18進行高速旋轉，並能夠通過刃部9B切削毛刺。也能夠使用魯達刀(router bit)或T形槽銑刀等作為切削工具9。在本實施方式中，在切削工具9的細徑部(工具本體)9C上，安裝有滾動軸承21。滾動軸承21具有內輪21A和外輪21B，安裝內輪21A並使其嵌合在細徑部9C上。另外，如圖2所示，在加工空間S附近，並於切削粉料鬥10的上部開口 IOA上，配置有例如通過吸附來保持工件W的支承機構12，在去毛刺時，工件W被支承機構12支承。該支承機構12並不限於通過吸附進行保持的機構，例如也可以是具有由操作者操作的手動鎖定機構的結構。接著，對去毛刺裝置I的作用進行說明。圖4是對工件W的毛刺WA進行除去時的說明圖。當通過多關節機械手7的控制，將切削工具9的姿勢控制為沿著箭頭X方向而接近於工件W的毛刺WA時，通過切削工具9的刃部9B開始切削毛刺WA。當滾動軸承21的外輪21B移動到與工件W的仿形面WB抵接為止時，通過多關節機械手7的控制，從而使切削工具9沿著與圖4的紙面垂直的方向進行移動。在該移動過程中，外輪21B在工件W的仿形面WB上轉動，並通過切削工具9的刃部9B而順利地進行毛刺WA的切削。在本實施方式中，在將切削工具9朝著工件W擠壓時，由於通過浮動機構15來控制其作用力，因此切削良好。由於外輪21B在工件W的仿形面WB上轉動的同時進行切削，因此仿形面WB上不會殘留有外輪21B的痕跡，刃部9B不會進入到工件W，切削後的部分不會出現起伏且能進行整齊的精加工，並能夠以高精度除去毛刺WA。圖5表示切削工具9的另一形態。切削工具9包括柄部9A與刃部(工具本體)9B，柄部9A的頂端部(工具本體的連接柄部的一側)上形成有細徑部9D。該細徑部9D上安裝有滾動軸承21。滾動軸承21具有內 輪21A和外輪21B，安裝內輪21A並使其嵌合在細徑部9D上。另外，切削工具9的刃部9B包括貫通細徑部9D併到達柄部9A的螺栓部9E，並通過螺栓部9E與柄部9A連接。連接方式並不限於通過螺栓部9E的連接，例如，也可以是熱壓配合、壓入等方式。將切削工具9構成為，能夠以其軸線L為中心進行旋轉驅動。切削工具9為立銑刀，能夠通過電機18進行高速旋轉，並能夠通過刃部9B切削毛刺。也可以使用魯達刀或T形槽銑刀等作為切削工具9。當本實施方式與圖4的實施方式相比較時，其滾動軸承21的安裝位置不同，根據在工件W所形成的毛刺的位置，只要與圖4的實施方式互換並使用即可。在本實施方式中，外輪21B在工件W的仿形面WB上轉動，通過切削工具9的刃部9B而順利地進行毛刺WA的切削。而且，為使外輪21B與仿形面WB抵接，而將切削工具9朝著工件W擠壓時，由於通過浮動機構15來控制其作用力，因此切削良好，由於外輪21B在工件W的仿形面WB上轉動的同時進行切削，因此刃部9B不會進入到工件W，並能夠以高精度且完全地除去毛刺WA。圖6表不另一方式。在本實施方式中，切削工具9包括柄部9A ;在柄部9A的頂端部與其一體形成的刃部(工具本體)9B，將該切削工具9構成為，能夠以其軸線L為中心進行旋轉驅動。切削工具9為立銑刀，能夠通過電機18進行高速旋轉，並能夠通過刃部9B切削毛刺。在刃部9B的頂端形成有細徑部9C，細徑部9C通過熱壓配合、壓入等方式與圓盤狀的仿形部件23進行連接，在仿形部件23的外周部形成有錐形的仿形面23A。在該方式中，在毛刺的除去過程中，由於仿形部件23的仿形面23A與工件W的仿形面WB抵接，因此通過刃部9B能順利地對倒角WC進行除去。而且，在將切削工具9朝著工件W擠壓時，由於通過浮動機構15來控制其作用力，因此切削良好，由於將仿形部件23的仿形面23A與工件W的仿形面WB抵接的同時進行切削，因此刃部9B不會進入到工件W，並能夠以高精度且完全地實現倒角WC。圖7表不另一方式。在本實施方式中，切削工具9包括柄部9A ;在柄部9A的頂端部與其一體形成的刃部(工具本體)9B，將該切削工具9構成為，能夠以其軸線L為中心進行旋轉驅動。切削工具9為立銑刀，能夠通過電機18進行高速旋轉，並能夠通過刃部9B切削毛刺。在刃部9B的下端形成有仿形面9H。[0066]在該方式中，在毛刺的除去過程中，由於仿形面9H與工件W的仿形面WB抵接，因此通過刃部9B能順利地對毛刺WD進行除去。而且，在將切削工具9朝著工件W擠壓時，由於通過浮動機構15來控制其作用力，因此切削良好，由於將仿形面9H與仿形面WB抵接的同時進行切削，因此能夠以高精度而完全地除去毛刺WD。在上述實施方式中，由於在多關節機械手7的臂頂端部7A上設有切削工具9，在加工空間S附近設有用於支承工件W的支承機構12，因此，在大型工件W的情況下，能使多關節機械手7側的重量變得比較小，僅需能夠固定該工件W的重量即可，從而成為適合切削大型工件W的裝置。另外，由於在本實施方式中，包括具有開關門3的筐體2，在該筐體2內的上部空間設有多關節機械手7，在該多關節機械手7和開關門3之間設有加工空間S，在該加工空間S的下方設有切削粉料鬥10及託盤11，因此能夠將所需要的儀器類緊湊地配置在筐體2內。在本實施方式中，將切削粉料鬥10配置在分隔體5的開口 5A處，通過切削粉料鬥10的上部開口 IOA與下部開口 10B，使上部室A與下部室B連通，因此在加工空間S進行切·削時，粉塵幾乎滯留在上部室A內，由於上部室A被外裝板包圍，因此毛刺或粉塵不會飛散在作業環境中，能夠抑制噪音的產生，並能夠改善作業環境。由於切削粉經切削粉料鬥10而降落，並能夠由託盤11回收，因此回收也很容易。圖8、圖9表不另一實施方式。在圖8、圖9中，對於與圖I相同的部分,標記同一符號來表不，並省略其說明。在上述實施方式中，多關節機械手7是放置在分隔體5上的所謂承載型，如圖8所示，多關節機械手7也可以是設置在筐體2內的後壁面2A上的所謂壁掛型，如圖9所示，多關節機械手7也可以是設置在筐體2內的頂面2B上的所謂吊掛型。壁掛型或吊掛型都能夠確保在筐體2內的橫寬上的加工空間S。圖10表不另一實施方式。在圖10中，對於與圖I相同的部分,標記同一符號來表示，並省略其說明。在本實施方式中，在筐體2內，在多關節機械手I和前開口部4之間設有加工空間S，在該加工空間S的下方設有切削粉料鬥10及託盤11。而且，切削工具9在加工空間S附近經由浮動機構15而被安裝在撐條14上，所述撐條14設置在切削粉料鬥10的上部開口IOA處。工件W例如通過吸附方式而被保持在支承機構12上，所述支承機構12安裝在多關節機械手7的臂頂端部7A上。在本實施方式中，由於在多關節機械手7的臂頂端部7A上設有用於支承工件W的支承機構12，在加工空間S附近設有切削工具9，因此，在工件W是小型的情況下，即使在臂頂端部7A上支承工件W，也能夠將多關節機械手7側的重量控制成比較小，從而適合小型工件W的切削。另外，由於在筐體2內的上部空間設有多關節機械手7，在該多關節機械手7和前開口部4之間設有加工空間S，在該加工空間S的下方設有切削粉料鬥10及託盤11，因此能夠將所需要的儀器類緊湊地配置在筐體2內，毛刺或粉塵不會飛散，並能夠抑制噪音的產生。並且，說明其他的實施方式。在將上述筐體2鄰接配置在已省略圖示的樹脂成型機的情況下，可以採用如下的結構多關節機械手7從樹脂成型機中直接抓住並取出工件W。或者可以採用如下的結構從樹脂成型機中輸送機(未圖示)取出工件W，從該輸送機中多關節機械手7可以間接地抓住並取出工件W。在該情況下，在多關節機械手7抓住工件W的狀態下，通過多關節機械手7的操作來切削工件表面的毛刺或倒角部，或者，若切削工具9是開孔工具，則執行對工件W進行的開孔加工等二次加工。在上述各實施方式中，由於經由浮動機構15來支承切削工具9，因此，例如，即使工件W的形狀因熱收縮等發生變化，也能夠通過浮動機構15使切削工具9對工件W的形狀變化進行仿形，即使是從樹脂成型機中取出的剛剛吹塑成型之後的處於高溫狀態的工件W，也能夠對其進行高精度加工。在該結構中，由於切削工具9通過浮動機構15能夠進行與工 件W的熱收縮相對應的仿形加工，因此，即使因熱收縮而工件外形發生收縮，也能夠對工件W進行加工，從而使得對於從模具中取出的樹脂制的工件W進行加工的一系列的作業變得容易，並且能夠在短時間內正確且連續地進行一系列的作業。多關節機械手7的一系列的作業由示教來執行。該示教被認為是對操作者實際上一次或數次移動多關節機械手7的臂且相當於臂移動路徑的路徑信息進行存儲的直接示教(direct teaching);或者是利用由CAD系統等設計系統製作的形狀信息並自動地生成路徑信息的路逕自動生成系統。在樹脂成型品的情況下，通過直接示教或者路逕自動生成系統所得的路徑信息，由於作為實際加工對象的工件W的尺寸有偏差，因此並不一定是正確的路徑。特別是在本實施方式中，如上所述，由於從樹脂成型機中取出的工件W的溫度相當高，且不冷卻就直接在高溫下進行加工，因此在加工的過程中工件W產生熱收縮，例如若是PP材料，則尺寸300mm的工件W會產生3 7. 5mm左右的熱收縮，受到該熱收縮的影響，對於各工件W而言並不一定是正確的路徑。如上所述，在本實施方式中，由於經由浮動機構15來支承切削工具9，並通過浮動機構15進行仿形控制，因此，不僅能夠吸收因樹脂成型之後的熱收縮引起的工件W的外形收縮，而且還能夠吸收因產品的偏差引起的「偏移」，並能夠正確且順利地實現由多關節機械手7進行的一系列的加工作業。
權利要求1.一種去毛刺工具，其特徵在於， 包括具有內輪和外輪的軸承， 所述軸承的內輪嵌合於工具本體，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。
2.根據權利要求I所述的去毛刺工具，其特徵在於， 在所述工具本體的頂端形成有細徑部，所述軸承的內輪嵌合於所述細徑部。
3.根據權利要求I所述的去毛刺工具，其特徵在於， 所述工具本體與柄部連接，所述工具本體的連接柄部的一側形成為細徑部，所述軸承的內輪嵌合於所述細徑部。
4.一種去毛刺裝置，用於對工件表面的毛刺或工件表面的倒角部進行切削，其特徵在於， 在筐體內的上部空間設有多關節機械手， 設有加工空間並使其鄰接於所述多關節機械手， 在所述加工空間的下方設有切削粉料鬥及託盤， 在所述多關節機械手的臂頂端部上通過浮動機構設有切削工具， 在所述加工空間附近設有用於支承工件的支承機構， 所述切削工具包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，當通過所述多關節機械手的操作，使用所述切削工具來切削毛刺或倒角部時，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。
5.一種去毛刺裝置，用於對工件表面的毛刺或工件表面的倒角部進行切削，其特徵在於， 在筐體內的上部空間設有多關節機械手， 設有加工空間並使其鄰接於所述多關節機械手， 在所述加工空間的下方設有切削粉料鬥及託盤， 在所述加工空間附近通過浮動機構設有切削工具， 在所述多關節機械手的臂頂端部上設有用於支承工件的支承機構， 所述切削工具包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，當通過所述多關節機械手的操作，使用所述切削工具來切削毛刺或倒角部時，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。
6.根據權利要求4或5所述的去毛刺裝置，其特徵在於， 在所述工具本體的頂端形成有細徑部，所述軸承的內輪嵌合於所述細徑部。
7.根據權利要求4或5所述的去毛刺裝置，其特徵在於， 所述工具本體與柄部連接，所述工具本體的連接柄部的一側形成為細徑部，所述軸承的內輪嵌合於所述細徑部。
8.根據權利要求4或5所述的去毛刺裝置，其特徵在於， 所述筐體鄰接於樹脂成型機，所述多關節機械手從樹脂成型機中直接或間接地抓住並取出工件，在抓住工件的狀態下，通過所述多關節機械手的操作來切削工件表面的毛刺或倒角部，或者執行工件的二次加工。·
專利摘要本實用新型提供一種去毛刺工具及去毛刺裝置，其能使結構簡化，並能有效地除去在產品的外周所產生的毛刺。其包括具有內輪和外輪的軸承，所述軸承的內輪嵌合於工具本體，所述軸承的外輪與工件表面的仿形面抵接，通過所述外輪對所述仿形面進行仿形的同時，能夠切削毛刺或倒角部。
文檔編號B29C37/02GK202781561SQ201220391508
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者田中章夫 申請人:日本省力機械株式會社