专利名称：自动机械加工系统的加工单元和自动珩磨系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动机械加工系统的加工单元和自动珩磨系统，更为详细地说，涉及这样的自动珩磨加工等的自动机械加工技术，该自动珩磨加工等的自动机械加工技术例如沿工件输送通道以规定间隔依次输送实施预钻孔(底孔)加工的工件，同时，相对该工件由配置于工件输送通道的途中部位的镗床和珩磨机依次连续地进行孔加工。
背景技术：
例如，作为精密地加工工件(以下称工件)的一个加工方法，具有珩磨加工。在珩磨加工中，相对地使珩磨工具和工件为相对浮动的状态，对珩磨工具施加回转和往复运动，同时，使珩磨工具的磨具按楔形或圆锥圆扩张，对工件内径面进行精密精加工。
可是，近年来，作为有效地对作为大量生产件的工件的内径中有效地进行珩磨加工的装置，形成出由排列配置的多个珩磨机对按规定间隔输送的工件依次连续地进行珩磨加工的自动珩磨系统。
这种自动珩磨系统例如图30所示那样，将工件输送通道a设置成环状，同时，在该工件输送通道a排列工件送入部b、工件加工部c、及工件送出部d。
在工件送入部b由部件供给器等工件供给装置e排列供给的工件W由机器人装置f安装到等候于工件输送通道a的装拆位置P的珩磨夹具g。安装保持该工件W的珩磨夹具g由送入装置h送到预钻孔测量装置i的位置，由预钻孔测量装置i检测工件W的被加工孔的预钻孔内径。
接着，保持该工件W的珩磨夹具g在工件加工部c由转送装置j按粗加工用珩磨机k→第1测量装置1、中间加工用珩磨机m→第2测量装置n→精加工用珩磨机o→第3测量装置p进行节拍输送，同时，在各装置的位置定位，依次自动地实施规定的珩磨加工工序。
这样由工件加工部c完成了珩磨加工的工件W由刷装置q清扫后，由工件送出部d的送出装置r、返回装置s和推入装置t送到装拆位置P，再次由工件送入部b的机器人装置f根据第3测量装置p的测量结果分选，将合格品送到合格品送出滑槽u，另外，不合格品被送出NG滑槽v。
该自动珩磨系统作为对应于应加工的特定工件W的形状尺寸和加工条件等专门化的专用设置设计，所有的构成部a、b、c、d一体地固定设置到大型机架(省略图示)上，同时，由统一控制系统全体的控制装置x驱动。
然而，在作为这样的特定的工件W的专用设备设计的系统构成中，存在以下列举的那样的各种问题。
(1)珩磨加工的工序数根据工件W的预钻孔形状精度、加工余量、及要求形状精度决定，但试制阶段的预钻孔的形状精度、加工余量不稳定。
为此，所有构成部a、b、c、d一体设置到大型机架上，而且，在由1个控制装置x统一控制系统全体，在这样的构成中，在最终阶段之前不能决定工序数。
(2)出于同样的原因，即使在工件W的预钻孔精度出现变更的场合，另外，即使工件W要求的加工精度出现变更，也不能改变工序数。
(3)另外，出于同样的原因，当工件W的生产数量难以预测时，难以进行投资决定。
(4)由于作为特定的工件W的专用设备设计，所以，如该特定的工件W的生产不再存在时，为了作为形状尺寸和加工条件等不同的另一工件的加工用，需要改造系统全体的机械构成，另外，如这样的改造不可能，则系统自身作废弃处理，装置成本高。
(5)由于各构成部a、b、c、d的装置构造整体上为一个装置，所以，成为各构成装置的驱动源的液压装置和加工时供给使用的磨削油箱等由各构成装置共用的装置为大型装置并且另行放置，系统全体复杂、大型化，导致装置成本的增大。
这些问题的大多数不限于上述自动珩磨系统，在由排列配置的多个机床依次连续地对作为大批量生产的产品的各种机械部件等工件进行机械加工的自动机械加工系统也一样存在。
本发明就是鉴于上述现有问题而作出的，其目的在于提供一种具有小型轻量、构造简单、工序数的决定和变更容易、设计容易、而且装置成本可降低的构成的自动机械加工系统的加工单元。
另外，本发明的另一目的在于提供一种具有多个上述加工单元的自动珩磨系统的构造。
发明内容
为了达到上述目的，本发明的加工单元构成自动机械加工系统的机械加工部，该机械加工部沿工件输送通道隔开规定间隔连续地输送工件，同时，对这些工件依次连续地实施机械加工；其特征在于具有至少包含用于构成工件输送通道的一部分的输送装置、单一的机床及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，同时，形成为可增减地设置于上述自动机械加工系统的机械加工部的构成。
作为优选实施形式，上述输送装置至少具有对收容保持工件的加工夹具进行载置导向的输送轨、使载置于该输送轨上的加工夹具向规定位置进行节拍(タクト)输送的工件移动装置、及使由该工件移动装置进行节拍输送的加工夹具处于上述规定位置的定位装置。另外，上述输送装置具有返回轨和工件返回装置，该返回轨对收容保持结束了加工工序的工件的加工夹具进行载置导向，该工件返回装置使载置于该返回轨上的加工夹具返回移动。
另外，至少上述输送装置的输送轨或返回轨构成上述工件输送通道的直线状部分的一部分地排列并进行定位配置，从而具有可增减或可改变排列地组合形成上述自动机械加工系统的机械加工部的构造。另外，上述输送装置最好具有可朝正反改变工件流方向的构造。
另外，本发明的自动珩磨系统由配置在对工件进行输送的工件输送通道的途中部位的多个珩磨机对沿上述工件输送通道按规定间隔输送的工件依次连续地实施珩磨加工；其特征在于对工件进行珩磨加工的珩磨加工部可增减地连接配置对工件的预钻孔进行镗孔加工的镗孔加工单元和对工件进行珩磨加工的珩磨加工单元，同时，该多个加工单元相互连动地受到驱动控制，上述镗孔加工单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置、单一的镗床、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，上述珩磨加工单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置、使单一的珩磨机、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造。
作为优选的实施形式，以直列(串联)状排列配置用于构成工件送入部的送入单元、多个上述加工单元及构成工件送出部的送出单元，同时，上述工件输送通道以环状设置，或以直列状排列配置用于构成工件送入部的送入单元、多个上述加工单元、及构成工件送出部的送出单元，同时，以直线状设置上述工件输送通道。
另外，具有保持工件、由上述工件输送通道输送的珩磨夹具，该珩磨夹具具有可移动地载置于上述工件输送通道上的夹具底座、可朝三维方向摆动地设于该夹具底座的摆动体、及安装于该摆动体的工件支架。与此对应，上述镗孔加工单元的输送装置具有对定位于上述输送轨的镗孔加工位置的上述珩磨夹具的工件支架进行固定支承的锁定装置。
另外，至少上述加工单元的上述输送装置的输送轨或返回轨排列并定位配置以构成上述工件输送通道的直线状部分的一部分，这样，具有组合形成上述自动珩磨系统的珩磨加工部的构造。另外，上述输送装置最好具有可使工件流动方向正反改变的构造。
在具有本发明的加工单元的自动机械加工系统中，作为一例，在上述自动珩磨系统中，由控制装置例如按以下的顺序自动地连续进行规定的珩磨加工。
例如，在以环状设置的工件输送通道的工件送入位置，由包含送入单元的工件送入部将工件自动地设置到工件输送通道上的珩磨夹具。这样，工件由珩磨夹具的浮动构造构造可朝三维方向摆动地保持。
设置了预先形成预钻孔的工件的珩磨夹具沿工件输送通道输送，自动输送到由多个加工单元构成的珩磨加工部的加工位置后进行定位，由各加工单元的镗孔机和珩磨机进行的规定的孔加工(由镗孔机进行的镗孔加工和由珩磨机进行的珩磨加工)，同时，由测量装置进行工件的加工直径的测量。该测量结果用于判定工件是否合格，同时，反馈到上述加工单元的镗孔机或珩磨机的控制部，控制下一孔加工。
保持加工后的工件的珩磨夹具由包含送出单元的工件送出部从珩磨加工部送出，同时，返回输送到上述工件送入位置。
此后，再次由上述工件送入部从珩磨夹具取出工件，同时，分选后排出。
特别是在本发明的自动珩磨系统中，工件在由珩磨加工单元的珩磨机进行珩磨加工之前，由镗孔加工单元的珩磨机进行镗孔加工，所以，可由比现有自动珩磨系统少的工序数实施精密的孔加工。
即，珩磨加工由于进行仿预钻孔的形状(例如，如果预钻孔弯曲则保持弯曲)的加工即所谓的仿形加工，所以，现有自动珩磨系统的最终精加工精度受到预钻孔的加工精度的影响。
而在本发明的自动珩磨系统中，作为珩磨加工的前加工，通过进行强制地对预钻孔进行切削加工的镗孔加工，对于工件的预钻孔，进行由i)热处理变形等导致的加工余量增大的修正、ii)与加工精度(正圆度、圆筒度等)无关的强制的修正、及iii)在现有的珩磨加工中不能强制的端面直角度、同心度等的修正。这样，本发明自动珩磨系统的最终精加工精度完全不受预钻孔的加工精度的影响，可获得更精密的孔加工。
另外，上述自动珩磨系统可增减地连接配置加工单元，构成上述珩磨加工部，小型轻量而且构造简单，工序数的决定和变更容易，设计容易，而且，可使装置的成本下降。
即，珩磨加工的工序数根据工件的预钻孔形状精度、加工余量、及要求形状精度决定，因此，当试制阶段的预钻孔形状精度、加工余量不稳定时，本发明的加工单元可增减地设置到自动珩磨系统的珩磨加工部，这样，即使工序数不能早期决定，也可在以后有效地对应。
根据同样的理由，即使在工件的预钻孔精度改变的场合，即使工件要求的加工精度变更，通过适当组合可增减的加工单元，可迅速而且容易地改变工序数。
另外，出于同样的理由，即使在工件的生产数量难以预测的场合，通过考虑包含可增减的加工单元的多机种切换、工序分散，容易决定投资。
根据同样的理由，即使在工件的预钻孔精度改变的场合，即使工件要求的加工精度变更，通过适当组合可增减的加工单元，可迅速而且容易地改变工序数。
另外，出于同样的理由，即使在工件的生产数量难以预测的场合，通过考虑包含可增减的加工单元的多机种切换、工序分散，容易决定投资。
另外，加工单元包含构成工件输送通道的一部分的输送装置、单一的珩磨机、及相互连动地对其进行控制的控制部，形成为机组构造，同时，形成为可增减的构成，这样，在没有成为当初加工对象的特定的工件的生产的场合，当在形状尺寸和加工条件等不同的其它工件的加工中使用时，对应于该工件的形状尺寸和加工条件等，改造或改变系统的一部分，或适当增减加工单元，从而可有效地对应。
另外，通过将加工单元自身形成为机组构造，使得成为其构成装置的驱动源的液压装置和加工时供给使用的磨削油箱都对各加工单元独立而且小型，可设置到各加工单元的本体构架，系统全体简单而且小型。
附图的简单说明图1为示出本发明一实施形式的自动珩磨系统的示意构成的平面图。
图2为示出构成该珩磨系统的珩磨加工部的精密镗孔机的加工单元的正面图。
图3为示出该加工单元的侧面图。
图4为放大示出该加工单元的下部的侧面图。
图5为示出该加工单元的输送装置的输送部的平面图。
图6为示出该加工单元的输送装置的输送部的拆下锁定装置的状态的平面图。
图7为以局部断面示出该输送部的侧面图。
图8为示出该加工单元的输送装置的返回部的平面图。
图9为切开一部分示出该返回部的侧面图。
图10为示出该返回部的正面图。
图11为示出该自动珩磨系统的精密镗孔机的示意构成图。
图12为示出该自动珩磨系统的测量装置的要部的纵断面图。
图13为局部由点划线示出构成该珩磨系统的珩磨加工部的珩磨机的加工单元的正面图。
图14为示出该加工单元的侧面图。
图15为放大示出该加工单元的下部的侧面图。
图16为示出该加工单元的输送装置的输送部的平面图。
图17为以局部断面示出该输送部的侧面图。
图18为局部切开该输送部的平面图。
图19为示出该输送部的正面图。
图20为以局部断面示出该自动珩磨系统的珩磨机的示意构成图。
图21为用于说明该加工单元的输送装置的输送部的工件流方向的组合改变要领的平面图，图21(a)示出右循环的场合，图21(b)示出左循环的场合。
图22为用于说明该加工单元的输送装置的返回部的工件流动方向的组合改变要领的平面图，图22(a)为右循环的场合，图22(b)为左循环的场合。
图23为用于说明该返回部的工件流动方向的组合改变时的具体的组合改变要领的图，图23(a)为示出工件返回装置的驱动部的组合改变要领的平面图，图23(b)为以局部断面示出返回部全体的组合改变要领的正面图。
图24为用于说明该加工单元的珩磨机和测量装置的工件流动方向的组合改变要领的平面图，图24(a)为右循环的场合，图24(b)为左循环的场合。
图25为示出用于该自动珩磨系统的珩磨夹具的平面图。
图26为沿图25的X-X线示出该珩磨夹具的纵断面图。
图27为沿图25的Y-Y线示出该珩磨夹具的纵断面图。
图28为示出该珩磨夹具与锁定装置的关系的图，图28(a)为切开一部分示出的平面图，图28(b)为沿图28(a)的B-B线的断面图。
图29为示出该珩磨夹具与定位装置的关系的图，图29(a)为切开一部分示出的平面图，图29(b)为沿图29(a)的B-B线的断面图。
图30为示出现有的自动珩磨系统的示意构成的平面图。
实施发明的最佳形式下面参照
本发明的实施例。
图1示出本发明的自动珩磨系统，该系统沿工件输送通道1按规定间隔连续地输送工件W、W、…，同时，对这些工件W、W、…依次连续地进行珩磨加工。
上述自动珩磨系统具体地说在形成为机组构造的多台(图示场合为3台)的加工单元A1、A2、A3的两侧以直列状排列地配置送入单元B和送出单元C，由这些加工单元A1、A2、A3、B、C构成设置成环状的上述工件输送通道1、工件供给装置2、工件送入送出机器人3、预钻孔检测装置4、镗孔加工用的镗床(图示场合为精密镗孔加工用的精密镗床)5a、精密镗孔加工用的第1测量装置6a、中间加工用的第1珩磨机5b、中间加工用的第2测量装置6b、精加工用的第2珩磨机5c、及精加工用的第3测量装置6c等主要部分。
加工单元A1、A2、A3构成本珩磨系统的珩磨加工部，都具有可增减地设置于上述珩磨加工部的相同基本机械构造，具有精密镗床5a的加工单元A1的具体的构造如图2-图12所示，同时，具有珩磨机5b或5c的加工单元A2、A3的具体的构成示于图13-图20。下面，依次说明加工单元A1和加工单元A2、A3的具体的构成。
具有精密镗床5a的加工单元A1如图2-图12所示那样，形成为包含用于构成工件输送通道1一部分的输送装置10、单一的精密镗床(机床)5(5a)、测量装置6(6a)、及相互连动地对其进行控制的控制部7(7a)的机组构造。
输送装置10由输送应加工的工件W的输送部11和输送加工后的工件W的返回部12构成。
输送部11如图4-图7所示那样，具有输送轨21、工件移动装置22、及定位装置23，如图3所示，通过精密镗床5a和测量装置6a的下侧位置地构成，同时，设于输送部基座24。构成这些输送部11的输送轨21和返回轨45如后述那样，也可作为加工单元A1的设置基准部起作用，同时，还具有可正反改变工件W的流动方向的构造。
输送轨21对收容保持工件W的珩磨夹具20进行载置导向，如图4和图5所示那样，形成为具有对珩磨夹具20进行导向的导向槽21a的直线状的导轨的形式，同时，在精密镗床5a的加工位置和测量装置6a的测量位置如后述的那样，分别设置对珩磨夹具20进行定位的上述定位装置23。另外，在精密镗床5a的加工位置，设置对由上述定位装置23定位的珩磨夹具20的移动进行固定支承的锁定装置27。
工件移动装置22将载置于输送轨21上的珩磨夹具20向规定位置进行节拍输送，具体地说，由推压移动珩磨夹具20的缸装置构成，在图示的实施形式中，由1对气缸装置25、26构成。
第1气缸装置25具有可沿上述输送轨21的导向槽21a往复移动地设置的移动台30和使该移动台30往复移动的气缸31。
上述移动台30前后隔开规定间隔地设置2组对珩磨夹具20进行保持的构造(夹具底座保持构造)，形成为对2个珩磨夹具20进行排列保持的构造。这些前后两夹具底座保持构造基本上相同，具体地说，具有从前后接合保持珩磨夹具20的托盘或夹具底座35的前后端缘的1对接合爪机构36、37。
前侧的接合爪机构36由在前后两侧具有倾斜面的左右1对接合爪36a、36a和时常朝上方对这些接合爪36a、36a施加弹性力的弹起弹簧36b、36b构成。这样，左右1对接合爪36a、36a形成为容许珩磨夹具20的夹具底座35朝前后两方向相对移动的接合构造。即，当夹具底座35要朝前后两方向相对移动时，左右1对接合爪36a、36a由其前后两侧的倾斜面的作用，反抗弹起弹簧36b、36b的弹性力而下降，容许夹具底座35的相对移动。
另外，后侧两夹具底座保持构造的前侧的接合爪机构36的左右一方由上述接合爪36a和弹起弹簧36b构成，同时，另一方由可朝上下方向摆动的接合爪36c和在接合位置(图7所示立起位置)与接合解除位置(图中未示出的倒伏位置)之间朝上下方向摆动的气缸36d构成，该接合爪36c与后侧的接合机构37协同动作，具有对位于该部位的夹具底座35进行定位锁定的功能。
后侧的接合机构37由仅在后侧具有倾斜面的左右1对接合爪37a、37a和时常对接合爪37a、37a朝上方施加弹性力的弹起弹簧37b、37b构成。这样，左右1对的接合爪37a、37a形成为仅容许朝珩磨夹具20的夹具底座35的前方的相对移动的接合构造。
即，当夹具底座35朝前方相对移动时，左右1对接合爪37a、37a由其后侧的倾斜面的作用反抗弹起弹簧36b、36b的弹性力而下降，容许夹具底座35的相对移动，而当夹具底座35要朝后方相对移动时，由于左右1对的接合爪37a、37a的前侧成为垂直面，所以，不因弹起弹簧36b、36b的弹性力而下降，接合阻止夹具底座35的相对移动。
上述气缸31在输送轨21的下侧位置水平地安装于上述输送部基座24，同时，其活塞杆31a通过接头38连接于上述移动台30。
另外，第2气缸装置26具有在第1气缸装置25的移动台30的下侧可沿上述输送轨21的导向槽21a往复移动地设置的移动台40和使该移动台40往复移动的气缸41。
上述移动台40在其前端位置具有接合保持珩磨夹具20的夹具底座35的后端缘的接合爪机构42。
该接合爪机构42由仅在后侧具有倾斜面的左右1对接合爪42a、42a和时常朝上方对这些接合爪42a、42a施加弹性力的弹起弹簧42b、42b构成。这样，左右1对的接合爪42a、42a形成为仅容许珩磨夹具20的朝夹具底座35的前方相对移动的构造。
即，当夹具底座35要朝前方相对移动时，左右1对的接合爪42a、42a由其后侧的倾斜面的作用反抗弹起弹簧42b、42b的弹性力而下降，容许夹具底座35的相对移动，而当夹具底座35要朝后方相对移动时，由于左右1对的接合爪42a、42a的前侧成为垂直面，不由弹起弹簧42b、42b的弹性力下降，接合阻止夹具底座35的相对的移动。
另外，对应于该移动台40的接合爪机构42，在上述第1气缸装置25的移动台30的后端部，以朝后方的开放状设置进入凹部30a。
上述气缸41设置于上述气缸31的横向相反侧，具体地说，在输送轨21的下侧位置，水平地安装上述输送部基座24，同时，该活塞杆41a通过接头43连接到上述移动台40。
这样，上述第1和第2气缸装置25、26使上述气缸31、41相互连动地驱动，将载置于输送轨21上的珩磨夹具20向规定位置即珩磨机5的加工位置和测量装置6的测量位置进行节拍输送。
具体地说，当第1和第2气缸装置25、26的气缸31、41的活塞杆31a、41a处于退入位置时，前位、中位、及后位的珩磨夹具20a、20b、20c分别处于测量装置6a的测量位置(图5-图7的Q1位置)、精密镗床5a的加工位置(图5-图7的Q2位置)、及等候位置(图5-图7的Q3位置)。此时，处于上述测量位置Q1和加工位置Q2的前位和中位的珩磨夹具20a、20b由定位装置23、23分别进行定位保持，同时，等候位置Q3的后位的珩磨夹具20c由移动台30的后侧夹具底座保持构造进行定位保持。
从该状态，解除由上述定位装置23、23的定位保持状态，同时，上述气缸31、41的活塞杆41a、41a依次进行凸出动作。
即，首先，通过①气缸41的活塞杆41a进行凸出动作，从而使前位的珩磨夹具20a向后述的前方的加工单元(在该场合为加工单元A2)的等候位置(图16和图17的Q3位置)进行节拍输送。
接着，②气缸31的活塞杆31a进行凸出动作，从而使中位和后位的珩磨夹具20b、20c从加工位置Q2和等候位置Q3分别向测量位置Q1和加工位置Q2进行节拍输送。送到这些测量位置Q1和加工位置Q2的中位和后位的珩磨夹具20b、20c分别由定位装置23进行定位保持，同时，加工位置Q2的后位的珩磨夹具20c进一步由锁定装置27将其动作完全锁定固定。
接着，维持上述定位装置23、23的定位保持状态，同时，在解除移动台30的后侧夹具底座保持构造的定位保持状态后，使上述气缸31、41的活塞杆31a、41a依次进行退入动作。
即，首先，③气缸31退入动作到退入位置，上述中位和后位的珩磨夹具20a、20b在由定位装置23定位保持于其位置的状态下，仅上述移动台30移动恢复到图6和图7所示位置，第1气缸装置25的后侧夹具底座保持构造36、37接合保持等候于等候位置Q3的后续的珩磨夹具20的夹具底座35，同时，前侧夹具底座保持构造36、37接合保持处于上述加工位置Q2的上述后位珩磨夹具20c的夹具底座35。
接着，④气缸41退入动作到退入位置，从而使第2气缸装置26的接合爪机构42接合在处于上述测量装置6a的测量位置Q1的上述中位的珩磨夹具20b的夹具底座35的后侧端缘。
另外，与其相关地在输送轨21的适当部位设置非接触式(近接)开关145，该非接触式开关145用于检测珩磨夹具20处于测量位置Q1、加工位置Q2、及等候位置Q3。
返回部12如图8-图10所示那样，具有返回轨45、工件返回装置46，它们设置在返回部基台48上。构成这些返回部12的返回轨45如后述的那样，也与上述输送部11的输送轨21一起作为加工单元A1的设置基准部起作用，同时，还具有可使工件W的流动方向正反改变的构造。
返回轨45对收容保持结束了加工工序的工件W的珩磨夹具20进行载置导向，如图8和图9所示那样，形成为具有对珩磨夹具20进行引导的导向槽45a的直线状的导向轨的形式，在图示实施形式中，兼有工件返回装置46的导向行走面。
工件返回装置46用于使载置于返回轨45上的珩磨夹具20进行返回移动，具体地说，由对珩磨夹具20进行环形输送的环形输送装置构成。在图示实施形式中，由辊链式的输送装置46构成。
该输送装置46由1对辊链50、50和驱动电动机51构成，该1对辊链50在1对辊链支座49、49上行走，对珩磨夹具20的夹具底座35进行载置输送，该驱动电动机51驱动这些辊链50、50行走。
辊链50卷架在链轮52和张力导向件53上，可在设置于上述返回轨45上的辊链支座49上行走移动地设置。由上述驱动电动机5 1的回转驱动，辊链50对上述珩磨夹具20的夹具底座35底面进行支承行走。
驱动电动机51安装固定于返回部基台48，同时，其驱动轴51a通过链轮55a、传动辊链55b、及链轮55c驱动连接于上述链轮52、52的支轴52a。
也可使用输送皮带式的输送装置代替上述辊链式的输送装置46。
精密镗床5a具体地说为图11所示那样的立形，作为主要部设置在前端具有镗孔杆60的回转主轴61、主轴回转驱动部(主轴回转装置)62、主轴输送驱动部(主轴输送装置)63、及控制部(控制装置)7a等。
镗孔杆60用于对工件W的被加工孔内径面进行切削加工，可更换地安装于回转主轴61的前端即下端，同时，在其前端部分可装拆地安装镗孔刀60a。作为镗孔刀60a，可使用超硬刀头或金刚石刀头等，适当选择与工件W的被加工孔内径面的加工条件等对应的刀头。
另外，回转主轴61在其下端具有镗孔杆60，同时，分别连接到包含驱动电动机65等的上述主轴回转驱动部62、滑动本体66、进给丝杆机构67、包含驱动电动机68等的上述主轴进给驱动部63。
即，回转主轴61可回转地轴支于滑动本体66，该滑动本体66通过线性导向构件70、70可升降地设置在机体69上的朝上下方向延伸的线性轨71上。另外，滑动本体66连接到设于机体69的上述进给丝杆机构67的螺母部67a。该进给丝杆机构67具体地由螺杆构成，其螺纹部67b通过联轴器72驱动连接于上述驱动电动机68的电动机轴68a。
由该驱动电动机68的回转驱动，使进给丝杆机构67进行输送动作，滑动本体66与回转主轴61即镗孔杆60一起朝工件W的被加工孔内径面的轴向方向移动(输送动作)。
另外，在上述回转主轴61的上端部安装传动皮带轮75a，该传动皮带轮75a通过传动皮带75b连接到安装于驱动电动机65的电动机轴65a的传动皮带轮75c。
然后，由该驱动电动机65的回转驱动通过传动皮带轮75a～75c使回转主轴61即镗孔杆60绕轴线驱动回转。
在上述精密镗床5a中，形成为将镗孔刀60a固定地安装于镗孔杆60的前端的构成，但也可将镗孔刀60a可凸出退入地安装于镗孔杆60，同时，在该镗孔刀60a设置对该镗孔刀60a施加规定的切入动作的刀头切入装置。
控制部7a相互连动地自动控制精密镗床5a的各驱动部的动作，具体地说，由包含CPU、ROM、RAM、及I/O接口等的微机构成，组装有用于实施镗孔加工的规定的加工程序等。符号81示出对控制部7a进行设定操作的操作板。
如以上那样构成的精密镗床5a的驱动部65、68由控制部7a相互关联地自动控制，对沿工件输送部11输送的工件W的预钻孔进行镗孔加工。
具体地说，虽然图中未示出，但上述精密镗床5a也可如现有公知技术那样，设置有对镗孔刀60a施加规定的切入动作的刀头切入机构(刀头切入装置)，可对应工件W的预钻孔内径的变化。
测量装置6a用于对工件W的加工直径进行测量，具体地说，具有气动量仪，该气动量仪的测量头90如图12所示那样，一体地安装于主轴91的前端(下端)，该主轴91可朝工件W的被加工孔92的轴线方向即上下方向往复移动。
上述测量头90为具有比工件W的被加工孔92的内径小的外径尺寸的圆筒状，在其外周面朝径向外方设置用于喷射测量用空气的空气喷嘴90a、90a。
在测量头90插入到工件W的被加工孔92内的状态下，从空气喷嘴90a、90a喷射测量用空气，根据被加工孔92的内径面与测量头90的外周面间的间隙导致的上述测量用空气的压力变化测量被加工孔92的内径尺寸。
由气动量仪测量的内径尺寸的数量如图12所示那样对应于被加工孔92的轴向长度设定。在图示的实施形式下，测量被加工孔92的轴向的4个部位的内径尺寸(d1-d4)，这些4个测量值d1-d4被送到图中未示出的气动量仪的运算控制部，比较运算工件W的被加工孔92的内径形状模式。
从上述运算结果可判定工件W的被加工孔92的预钻孔内径是否处于可珩磨的范围内，如在范围内，则向以下的加工单元A2、A3的珩磨机5b、5c的控制部7b、7c输送实施珩磨加工的指令信号，如在范围外，则向珩磨机5b、5c的控制部7b、7c输送不需要珩磨加工的指令信号，使珩磨机5b、5c。停止也可使用电动量仪代替气动量仪。另外，虽然未在图中具体示出，但实际上预钻孔检测装置4的构成和作用也与上述第1测量装置6a相同，可判定由精密镗床5a进行镗孔加工前的工件W的被加工孔92的预钻孔内径是否处在可镗孔的范围内。
如图2和图3所示，收容上述控制部7a的控制箱100安装于上述机架101的背面部上部。另外，成为加工单元A1的驱动源的供油装置102设置机架101的下部内部，加工时所需要的用于冷却回转主轴61等的心轴冷却器103设于控制箱100上，回收加工时产生的切屑的切屑接受装置104设置在机架101的背面部下部。
具有珩磨机5b或5c的加工单元A2、A3形成为相同的构成，同时，其主要部具有与上述精密镗床5a的加工单元A1相同的构成。
即，加工单元A2、A3如图13-图20所示那样，形成为包含构成工件输送通道1的一部分的输送装置10、单一的珩磨机(机床)5(5b、5c)、测量装置6(6b、6c)、及相互连动地对其进行控制的控制部7(7b、7c)的机组构造。另外，如后述的那样，通过适当地设定控制部7(7b、7c)的程序构成，将加工单元A2作为中间加工用，将加工单元A3作为精加工用。
输送装置10、测量装置6(6b、6c)和控制部7(7b、7c)等的具体的构成实质上与上述加工单元A1的场合相同，所以，相同的构成部位或要素采用相同符号，省略其详细说明，仅说明主要的不同构成部分。
珩磨机5(5b、5c)具体地说为图20所示那样的立形，作为主要部包括在前端具有珩磨工具160的回转主轴161、主轴回转驱动部(主轴回转装置)162、主轴往复驱动部(主轴往复装置)163、磨具驱动部(磨具驱动装置)164、及控制部(控制装置)7(7b、7c)等。
珩磨工具(所谓的珩磨心轴和珩磨头)160可更换地安装于回转主轴161的前端即下端，在其内部设置可朝径向扩缩地配置的多个珩磨磨具170、170、…、使其进行扩张动作的连杆(省略图示)、及使珩磨磨具170、170、…进行复位动作的复位弹簧(省略图示)等。上述珩磨磨具170、170、…随着上述连杆的向下运动进行扩展动作，另外，随着连杆的朝上运动由上述复位弹簧进行缩闭动作。
回转主轴161在其下端具有珩磨工具160，同时，分别连接到上述主轴回转驱动部162和上述主轴往复驱动部163，该主轴回转驱动部162包含驱动轴171和驱动电动机172等，该主轴往复驱动部163包含滑动本体173和液压缸174等。
即，回转主轴161可回转地支承于滑动本体173，该滑动本体173可升降地设置在机体175上的朝上下方向延伸的导向杆176上，同时，连接在安装于机体175的液压缸174的活塞杆174a。
使该液压缸174的活塞杆174a进行升降动作，从而通过滑动本体173使回转主轴161即珩磨工具160进行升降动作。
另外，回转主轴161的上端部由键或花键配合到可回转地设置于机体175的头部175a的驱动轴171，相对该驱动轴171可朝上下方向(轴线方向)相对移动而且可一体回转地连接。
在驱动轴171的上端部安装传动皮带轮177a，该传动皮带轮177a通过传动皮带178连接在安装于驱动电动机172的电动机轴的传动皮带轮177b。
然后，由该驱动电动机172的回转驱动通过驱动轴171驱动回转主轴161即珩磨工具160回转。
磨具驱动部164向上述珩磨磨具170、170、…施加切入动作，上述珩磨工具160的连杆(省略图示)具有使该连杆上下移动的切入驱动机构179和作为驱动源的伺服电动机180等。
切入驱动机构179为现有公知的构造，通过设于机体175的头部175a的回转传动机构181连接到上述伺服电动机180的电动机轴。通过该伺服电动机180的正向回转驱动，驱动上述切入驱动机构179，使上述珩磨工具160内的连杆朝下方移动，珩磨磨具170、170、…进行扩张动作。另一方面，由伺服电动机180的反向的回转驱动，使上述连杆朝上方移动，珩磨磨具170、170、…由珩磨工具160内的复位弹簧进行缩闭动作(复位动作)。
对珩磨磨具170、170、…的扩缩量进行驱动控制的伺服电动机180的回转量由回转式编码器等位置检测器182检测。
控制部7(7b、7c)相互连动地对珩磨机5(5b、5c)的各驱动部的动作进行自动控制，具体地说，由CPU、ROM、RAM及I/O接口等构成的微机构成，组装有用于实施镗孔加工的规定的加工程序等。
另外，在上述控制部7(7b、7c)，除了驱动电动机172、液压缸174的液压控制阀174b、伺服电动机180、及位置检测器182之外，还电连接有从设于滑动本体173的标尺183检测该滑动本体173的位置的位置检测器184和其它的驱动部等，从其获得的实际值信息与预先设定的各种设定值比较运算，根据其运算结果对各驱动部162-164的动作进行驱动控制。
这样，如以上那样构成的珩磨机5(5b、5c)的驱动部162、163、164由控制部7(7b、7c)相关联地自动控制，对沿输送部11输送的工件W进行珩磨加工。在该场合，在各珩磨机5b、5c，进行定尺寸加工即沿珩磨区域全体具有规定的切入量的均匀的珩磨。
从基于加工单元A2、A3的测量装置6(6b、6c)的测量值的运算结果，反馈到珩磨机5(5b、5c)的控制部7(7b、7c)，根据它进行珩磨加工。另外，精加工用第3测量装置6c的运算结果作为工件W的加工结果(如为合格品则为OK信号，如为不合格品，则为NG信号)还输送到送入单元B的工件分选装置331。
如图13和图14所示那样，包含成为加工单元A(A2、A3)的珩磨机5(5b、5c)的驱动源的工作油箱201的液压装置202设置到各加工单元A(A2、A3)的机架101内，加工时供给必要的磨削油的磨削油箱204设置于各加工单元A的机架101的背面部下部。
具有以上那样的构成的加工单元A(A1、A2、A3)至少将输送装置10的输送部11的输送轨21或返回部12的返回轨45的任一方作为设置基准部连接构成。
在图示实施形式中，这两个输送轨21、45双方作为设置基准部起作用，参照图1可看出，在构成工件输送通道1的直线状部分的一部分地排列这两个输送轨21、45的状态下，将加工单元A(A1、A2、A3)定位配置到设置地板250上，从而组合形成本自动珩磨系统的珩磨加工部。
另外，这样，可增减地连接配置多个加工单元A(A1、A2、A3)，在组合形成的珩磨加工部，按规定关系相互连接加工单元A1、A2、A3的控制部7a、7b、7c，这些加工单元A1、A2、A3相互连动地受到驱动控制。
另外，上述加工单元A(A1、A2、A3)具有可正反改变工件W的流动方向的构造。
即，加工单元A(5a、5b、5c)的输送部11如图21(a)、(b)所示那样，为可相对机架103装拆的机组构成，同时，使该机组全体回转180°改变配置，即可使工件W的流动方向正反改变(图21(a)为右循环，图21(b)为左循环)。
另外，加工单元A的返回部12如图22(a)、(b)所示那样，可正反改变工件W的流动方向(图22(a)为右循环，图22(b)为左循环)。
具体地说，如图23(a)所示，由驱动电动机51等构成的工件返回装置46的驱动部成为可在左右改变组合的构造。另外，返回部基台48如图23(b)所示那样，形成可相对机架101装拆的机组构成。这样，改变上述驱动部的组合后，使该组件全体回转180°地改变配置，即可如图22(a)、(b)所示那样正反地改变工件W的流动方向。
另外，对于加工单元A(A1、A2、A3)的机床(精密镗床5a、珩磨机5b、5c)和测量装置6(6a、6b、6c)，如图24(a)、(b)所示那样，测量装置6形成为可相对珩磨机5装拆的构成，同时，相对珩磨机5对该测量装置6进行左右组合变换，即可正反改变工件W的流动方向(图24(a)为右循环、图24(b)为左循环)。
送入单元B具有包含构成工件输送通道1的一部分的输送装置211的机组构造，在图示实施形式中，除了该输送装置211外，还包括上述工件供给装置2和工件送入送出机器人3等。
输送装置211具有输送应加工的工件W的输送轨215和送入装置217。
输送轨215具有与上述加工单元A1、A2、A3的输送轨21大体相同的构造，省略具体的说明。该输送轨215从工件输送通道1的送入位置P1形成到珩磨加工部的入口P2的部位。
送入装置217用于从送入位置P1将珩磨夹具20输送到珩磨加工部的入口P2即预钻孔检测装置4的检测位置，具体地说由气缸装置构成。
工件供给装置2将工件W供给到工件送入送出机器人3的接受位置，具体地说，应加工的工件W、W、…在输送托盘上一边统一姿势一边依次连续地输送到上述接受位置，等候工件送入送出机器人3。
工件送入送出机器人3虽然图中未具体示出，但实际上形成为现有公知的构造，由形成为摇臂形式的装置本体和形成为弹簧筒夹的形式的工件夹构成。上述工件夹在上述工件供给装置2的接受位置与上述送入位置P1进行升降动作和缩闭·扩开动作，装拆工件W，同时，在该两位置之间以夹持工件W的状态朝水平方向输送，另外，在工件送入位置P1的珩磨夹具20内，绕垂直轴使工件W进行回转动作。
送出单元C具有包含构成工件输送通道1的一部分的输送装置221的机组构造，在图示实施形式中，除了该输送装置221之外，由刷装置222和吹气装置223等构成。
输送装置221具有输送应加工的工件W的返回轨224和送出装置225。
返回轨224具有与上述加工单元A1、A2、A3的输送轨21大体相同的构造，省略具体的说明。该返回轨224从工件输送通道1的送出位置P3形成到返回位置P4的部位。
送出装置225从送出位置P3将珩磨夹具20输送到返回位置P4，具体地说由气缸装置构成。
刷装置222和吹气装置223用于由刷或喷射空气清扫结束了加工的工件W的被加工面，分别设置到上述送出位置P3和返回位置P4。
这样，上述送入单元B、加工单元A1、A2、A3及送出单元C的输送轨215、21、21及21、返回轨224、45、45、及45构成的工件输送通道1如图1所示那样，从工件送入位置P1开始，经过预钻孔检测装置4、精密镗床5a、镗孔加工用测量装置6a、中间加工用珩磨机5b、中间加工用测量装置6b、精加工用珩磨机5c、及粗加工用测量装置6c后，经过送出位置P3和返回位置P4，再次返回到上述工件送入位置P1，形成为矩形环状。
另外，保持工件W，沿工件输送通道1输送的珩磨夹具20如图25-图27所示那样，将夹具底座(或托盘)35、摆动体226、及工件支架227作为主要部分构成。
夹具底座35如图25所示，在平面视图下大体为正方形，如上述那样，可移动地载置于工件输送通道1上。在夹具底座35的一侧边中央部设置接合凹部228，该接合凹部228如图29所示那样，与上述加工单元A2、A3的工件输送通道1的定位装置23弹性接合。
即，加工单元A2、A3的定位装置23例如形成为使用直芯销和接合球的定位柱塞23a作为接合部的形式，设于各珩磨机5(5b、5c)的加工位置Q2和测量装置6(6b、6c)的测量位置Q1。这些各定位装置23的接合部23a弹性地接合于上述夹具底座35的接合凹部228，对珩磨夹具20进行定位。
另一方面，加工单元A1的定位装置23的前侧形成为定位装置23b的形式，同时，后侧作为接合部形成为使用直芯销和接合球的定位柱塞23c的形式，由这些前后定位装置23b、23c接合于上述夹具底座35的前后端，对珩磨夹具20进行定位。
摆动体226可朝三维方向摆动地设置于夹具底座35，由第1摆动构件230和第2摆动构件231构成。
上述第1摆动构件230通过X-横销233、233以悬挂状可摆动地设置于上述夹具底座35的支承柱232、232，在该第1摆动构件230的外侧通过与X-横销233直交的Y-横销234、234以悬挂状可摆动地设置第2摆动构件231。
这样，第2摆动构件231除了上述X-横销233的运动(绕X-X轴的回转)外，还有Y-横销234、234的运动(绕Y-Y轴的回转)，可朝三维方向摆动。结果，如后述那样，可确保相对珩磨工具160的良好而且均匀的随动性，防止加工精度差的发生，同时，可确保高精度的珩磨加工。
另外，工件支架227用于对工件W进行定位保持，可更换而且可水平回转地安装于摆动体226的第2摆动构件231，这样，对于成为加工对象的工件W的形状尺寸的变更也可对应。
该工件支架227如图26和图27所示那样，在圆板状的支架本体227a的中央部以立起状一体地设置从下侧支承工件W的圆筒状的工件保持部227b，同时，在支架本体227a的一直径线上位置以立起状一体设置对工件W进行接合固定的接合销227c、227c。
另外，对应于工件支架227的工件保持构造，在第2摆动构件231的底部设置可朝水平方向回转地收容工件支架227的支架本体227a和工件W的凸缘部245的收容空间231a，同时，在其顶部设置对工件W的凸缘部245施加弹性力的柱塞246、246。
这样，虽然未在图中具体地示出，但实际上，当要将工件W安装在工件支架227时，由上述工件送入送出机器人3夹持工件W，将工件W的凸缘部245的孔部插入接合到工件支架227的接合销227c、227c，同时，从上侧将下部孔247插通支承到工件保持部227b，在该状态下，与工件支架227一起使工件W绕工件保持部227b的轴线回转，使柱塞246、246分别弹起接合，保持该状态。另一方面，要从工件支架227取下工件W时，由工件送入送出机器人3按与上述完全相反的顺序自动进行。
另外，珩磨夹具20如上述那样，由摆动体226的朝三维方向的摆动，确保工件W相对珩磨机5b、5c的珩磨工具160的良好而且均匀的随动性，确保高精度的珩磨加工，但需要相对精密镗床5a的镗孔杆60使工件W成为固定状态。
出于该目的，如上述那样，在精密镗床5a的加工位置Q2设置使由定位装置23定位的珩磨夹具20上的工件W成为固定状态的锁定装置27。
该锁定装置27用于支承上述珩磨夹具20的摆动体226，在图示实施形式中，成为固定支承第2摆动构件231的构造。
即，锁定装置27作为主要部具有夹具定位底座300、夹具抬起装置301、及夹具固定装置302。
夹具定位底座300对珩磨夹具20的第2摆动体226进行定位支承，由4根支柱305、305、…以水平状态设置到输送部11的输送轨21上。
在夹具定位底座300的中央部设置可插通精密镗床5a的镗孔杆60的插通孔306。另外，在夹具定位底座300的下面设置获得第2摆动体226的水平状态的多个(在图示场合为3个)定位基准台座307、307、307，由其接触支承第2摆动体226的上端面。另外，在夹具定位底座300的下面相向地设置进行水平方向的定位的多个(在图中为2个)定位销308、308，与此对应，在第2摆动体226的上端面设置定位孔309、309，将上述定位销308、308插入接合到其中，从而进行第2摆动体226的水平方向的定位。
夹具抬起装置301用于朝垂直上方抬起珩磨夹具20，设于输送部11的输送轨21、21之间。该夹具抬起装置301作为主要部构成抬起台310和抬起缸311。
抬起台310在输送轨21、21之间以水平状态安装支承到升降杆312的上端，该升降杆312可朝垂直上下方向移动地轴支于输送部基座24。该抬起台310大体形成为圆板状，同时，在其上面安装3个抬起构件313、313、313，其前端的接合销313a、313a、313a、313a插入接合到设于上述第2摆动构件231的底面的接合孔(省略图示)。
另外，上述升降杆312的下端通过联轴器314同轴地连接到上述抬起缸311的活塞杆311a，抬起缸311安装固定到上述输送部基座24。
上述抬起台310的抬起构件313、313、313与上述夹具定位底座300的定位销308、308相互对应水平方向位置地配置，这样，由抬起台310的抬起构件313、313、313接合支承的第2摆动体226的定位孔309、309仍然处于与定位销308、308对应的位置。
夹具固定装置302由夹具抬起装置301抬起，朝水平方向侧方对固定支承于夹具定位底座300的第2摆动构件231进行推压固定，气缸320为主要构成部分。气缸320由安装托架321安装支承于上述一方的输送轨21，在其活塞杆320a的前端安装推压垫322。
这样，送到加工单元A1的加工位置Q2的珩磨夹具20首先由定位装置23(定位缸23b、定位柱塞23c)定位后，由夹具抬起装置301的抬起台310朝垂直上方抬起第2摆动构件231，固定支承于夹具定位底座300。在该状态下，保持于第2摆动构件231即工件支架227的工件W在维持其水平状态的同时，对水平方向位置进行定位固定，同时，相对上述第2摆动构件231以悬挂状态支承珩磨夹具20的另一部分即第1摆动构件230和夹具底座35。
另外，夹具固定装置302的气缸320的活塞杆320a凸出动作，由推压垫322朝水平方向侧方推压固定第2摆动构件231，这样，工件W相对精密镗床5a的镗孔杆60正确地进行定位固定。
下面，说明使用如上述那样构成的自动珩磨系统的珩磨加工。
I.工件W的送入工件W、W、…由工件供给装置2在统一其姿势的状态下依次连续输送到接受位置，之后，由工件送入送出机器人3一个一个夹持，按上述要领安装到等候于工件输送通道1的工件送入位置P1的珩磨夹具20的工件支架227。这样，工件W由珩磨夹具20的浮动构造可朝三维方向摆动地保持。
II.工件W的自动珩磨i)当工件W相对工件送入位置P1的珩磨夹具20的安装工序结束时，送入装置217作动，将该珩磨夹具20(以下称工件W)输送到珩磨加工部的入口P2即预钻孔检测装置4的检测位置，由定位装置23定位后，由上述预钻孔检测装置4按上述要领检测出工件W的被加工孔92的预钻孔内径，将该检测结果送到精密镗床5a和珩磨机5b、5c的控制部7(7a、7b、7c)。
ii)在该场合，首先，作为珩磨加工的前加工，由精密镗床5a进行精密镗孔加工以使加工孔92的预钻孔内径处于可珩磨的范围，同时，进行对热处理变形等导致的加工余量增大的修正、端面直角度、同心度等的修正后，由各珩磨机5b、5c进行珩磨。
即，位于入口P1的工件W由各加工单元A(A1、A2、A3)的输送部11依次朝精密镗床5a→镗孔加工用第1测量装置6a→中间加工用第2珩磨机5b→中间加工用第2测量装置6b→精加工用第3珩磨机5c→精加工用第3测量装置6c按顺序进行节拍输送，同时，在各装置的位置由定位装置23进行定位(在精密镗床5a的加工位置Q1，进一步由锁定装置27对摆动体226形成的工件支架227的摆动进行锁定停止)，依次进行规定工序(由加工单元A1的精密镗床5a、加工单元A2、A3的珩磨机5b、5c进行的珩磨加工和由测量装置6a、6b、6c进行的工件加工直径的测量)后，将由精加工用的测量装置6c对工件W的被加工孔92的测量结果(最终加工尺寸)反馈到第2珩磨机5c，同时，作为工件W的是否合格的判定用信号送至工件分选装置331。
II.工件W的送出经过一连串的珩磨加工输送到输送位置P3的工件W由送出装置225经过返回位置P4后，由各加工单元A(A1、A2、A3)的返回部12再次返回输送到工件送入位置P1后，由工件送入送出机器人3夹持，按上述要领从珩磨夹具20的工件支架227取下，相应于工件分选装置331的分选结果进行分选，排出到排出滑槽332。
另一方面，取下工件W的珩磨夹具20在工件送入位置P1等候由工件送入送出机器人3安装下一工件W。
这样，在如上述那样构成的自动珩磨系统中，工件W在由珩磨机5b、5c进行的珩磨加工之前，由精密镗床5a进行镗孔加工，所以，可从现有的自由珩磨系统实现精密的孔加工。
即，珩磨加工由于为仿工件W的预钻孔的形状(例如当预钻孔弯曲时保持弯曲状态)的加工即所谓的仿形加工，所以，现有珩磨系统的最终精加工的加工精度受预钻孔的加工精度的影响很大。
而在上述自动珩磨系统中，作为珩磨加工的前加工，由精密镗床5a进行镗孔加工，由该镗孔加工强制地对预钻孔进行切削加工。为此，在工件W的预钻孔，进行1)由热处理等导致的加工余量增大的修正、2)与加工精度(正圆度、圆筒度等)无关的强制性修正、及3)在现有珩磨加工中不能强制实施的端面直角度或同心度等的修正。这样，上述自动珩磨系统中的最终精加工精度不受工件W的预钻孔的加工精度的影响，可由较少的工序数实施更精密的孔加工。
另外，在上述自动珩磨系统中，可增减地连接配置加工单元A(A1、A2、A3)，构成珩磨加工部，小型轻量而且构造简单，工序数的决定和变更容易进行，设计容易，而且可降低装置成本。
即，珩磨加工的工序数根据工件的预钻孔形状精度、加工余量和要求形状精度决定，因此，当试制阶段的预钻孔形状精度和加工余量不稳定时，上述加工单元A(A1、A2、A3)可增减地安装于自动珩磨系统的珩磨加工部，从而即使工序数不能早期决定，也可在以后有效地对应。
根据同样的理由，即使在工件W的预钻孔精度改变的场合，即使工件W要求的加工精度变更，通过适当组合可增减的加工单元A(A1、A2、A3)，可迅速而且容易地改变工序数。
另外，出于同样的理由，即使在工件W的生产数量难以预测的场合，通过考虑可增减的加工单元A的多机种切换、工序分散，容易进行投资决定。
另外，加工单元A(A1、A2、A3)包含构成工件输送通道1的一部分的输送装置10、单一的机床(精密镗床5a、珩磨机5b、5c)、及相互连动地对其进行控制的控制部7(7a、7b、7c)，形成为机组构造，同时，形成为可增减的构成，这样，在当初成为加工对象的特定工件W的生产不再存在的场合，当用于形状尺寸和加工条件等不同的其它工件W的加工时，通过对应于该工件W的形状尺寸和加工条件等改造或改变系统的一部分，适当增减加工单元A，可有效地对应。
另外，通过使加工单元A(A1、A2、A3)自身成为机组构造，使得作为其构成部的心轴冷却器103、切屑接受装置104、供油装置102、202、心轴冷却器103和磨削油箱204等都对各加工单元A(A1、A2、A3)独立而且小型，可设置到各加工单元A(A1、A2、A3)的机架101，系统全体简单而且小型化。
上述实施例仅用于示出本发明的优选实施形式，本发明不限于此，可进行各种设计变更。
例如，在图示实施形式中，工件输送通道1以环状设置，珩磨夹具20从工件送入位置P1再次返回到该工件送入位置P1，但也可形成为以直线状设置的连续到下一工序的构成。在该场合，虽然图中未示出，但实际上例如工件W在工件送入位置安装于珩磨夹具20，并且，在工件送出位置从该珩磨夹具20取下，仅珩磨夹具20再次返回到上述工件送入位置。
构成珩磨系统的各加工单元A(A1、A2、A3)、B、C的内部构成和各构成部的具体的构造也不限于图示实施形式，可加以变更。
例如，在图示实施形式的加工单元A(A1、A2、A3)中，将测量装置6配置到与珩磨机5独立的台，但也可与珩磨机5一体地配置，在线进行测量。
另外，图示实施形式作为机床为由具有精密镗床5a的加工单元A1、具有珩磨机5b或5c的加工单元A2、A3构成的孔加工用的自动珩磨系统，但本发明可构成具有这些单一种类的机床或包含其它种类的机床等场合的各种自动机床系统。
产业上利用的可能性如以上详细说明的那样，按照本发明的加工单元，具有至少包含用于构成工件输送通道的一部分的输送装置、单一的机床、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，同时，形成为可增减地设置于上述自动机械加工系统的机械加工部的构成，所以，例如在作为上述机床以具有珩磨机的自动珩磨系统为例的场合，可获得以下列举的那样的效果，小型轻量而且构造简单，容易决定和改变工序数，设计容易，而且，可减少装置成本。
(1)珩磨加工的工序数根据工件的预钻孔形状精度、加工余量、及要求形状精度决定，因此，当在试制阶段的预钻孔形状精度、加工余量不稳定时，本发明的加工单元形成为可增减地设置于自动珩磨系统的珩磨加工部的构造，所以，即使工序数不能早期决定也可在以后可有效地对应。
(2)根据同样的理由，即使在工件的预钻孔精度改变的场合，即使工件要求的加工精度变更，通过适当组合可增减的加工单元，也可迅速而且容易地改变工序数。
(3)另外，出于同样的原因，即使工件的生产数量的预测有困难时，通过考虑包含可增减的加工单元的多机种切换、工序分散，也容易决定投资。
(4)由于形成为包含用于构成工件输送通道的一部分的输送装置、单一的珩磨机、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，为可增减的构成，所以，在当初作为加工对象的特定工件的生产不再存在的场合，当用于形状尺寸和加工条件等不同的另一工件的加工时，通过对应于该工件的形状尺寸和加工条件等改造或改变系统的一部分，或通过适当增减加工单元，可有效地对应，降低装置成本。
(5)加工单元自身形成为机组构造，成为其构成装置的驱动源的液压装置和加工时供给使用的磨削油箱等都对各加工单元独立而且小型，可设置到各加工单元的本体构架，系统全体简单而且小型，这一点也可降低装置成本。
(6)另外，在作为机床具有进行上述珩磨机的前加工的精密镗床的自动珩磨系统中，工件在由珩磨机进行珩磨加工之前，由镗床进行镗孔加工，所以，对于工件的预钻孔进行与热处理变形等产生的加工余量增大的修正、加工精度(正圆度、圆筒度等)无关的强制修正、及在现有的珩磨加工中不能强制的端面直角度和同心度等的修正。
这样，本发明的自动珩磨系统的最终精加工精度不受预钻孔的加工精度的影响，可由较少的工序数获得更精密的孔加工。
权利要求
1.一种自动机械加工系统的加工单元，构成自动机械加工系统的机械加工部，该机械加工部沿工件输送通道隔开规定间隔连续地输送工件，同时，对这些工件依次连续地实施机械加工；其特征在于具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置、单一的机床、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，同时，形成为可增减地设置于上述自动机械加工系统的机械加工部的构成。
2.根据权利要求1所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述输送装置至少具有对收容保持工件的加工夹具进行载置导向的输送轨、使载置于该输送轨上的上述加工夹具向规定位置进行节拍输送的工件移动装置、及使由该工件移动装置进行节拍输送的加工夹具处于上述规定位置的定位装置。
3.根据权利要求2所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述工件移动装置由对上述加工夹具进行推压移动的缸装置构成。
4.根据权利要求2所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述输送装置具有返回轨和工件返回装置，该返回轨对收容保持结束了加工工序的工件的加工夹具进行载置导向，该工件返回装置使载置于该返回轨上的加工夹具返回移动。
5.根据权利要求4所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述工件返回装置由对上述加工夹具进行环形输送的环形输送装置构成。
6.根据权利要求1所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述机床为镗床，该镗床包括回转主轴、主轴回转装置、主轴进给装置、镗孔杆、及控制装置；该回转主轴可朝工件的被加工孔内径面的轴线方向往复移动并可绕轴线回转地受到支承；该主轴回转装置绕轴线对回转主轴进行回转驱动；该主轴进给装置使回转主轴朝上述被加工孔内径面的轴线方向移动该镗孔杆安装在回转主轴前端，具有对上述被加工孔内径面进行切削加工的镗孔刀；该控制装置相互连动地对上述主轴回转装置和主轴进给装置的动作进行自动控制。
7.根据权利要求6所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述镗床具有对上述镗孔刀施加规定的切入动作的刀切入装置。
8.根据权利要求1所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述机床为珩磨机，该珩磨机包括回转主轴、主轴回转装置、主轴往复运动装置、珩磨工具、磨具驱动装置、及控制装置；该回转主轴可朝工件的被加工孔内径面的轴线方向往复移动并可绕轴线回转地受到支承；该主轴回转装置绕轴线对回转主轴进行回转驱动；该主轴往复运动装置使回转主轴朝上述被加工孔内径面的轴线方向往复动作；该珩磨工具安装于回转轴前端，可扩缩地设置具有仿上述被加工孔内径面的珩磨面的珩磨磨具；该磨具驱动装置向该珩磨工具的珩磨磨具施加规定的切入动作；该控制装置相互连动地对上述主轴回转装置、主轴往复运动装置、及磨具驱动装置的动作进行自动控制。
9.根据权利要求2所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于至少上述输送装置的输送轨构成上述工件输送通道的直线状部分的一部分地排列进行定位配置，从而组合形成上述自动机械加工系统的机械加工部。
10.根据权利要求4所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于至少上述输送装置的输送轨和返回轨构成上述工件输送通道的直线状部分的一部分地排列进行定位配置，从而组合形成上述自动机械加工系统的机械加工部。
11.根据权利要求1所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于上述输送装置具有可朝正反改变工件流方向的构造。
12.根据权利要求1所述的自动机械加工系统的加工单元，其特征在于具有测量上述工件的加工直径的测量装置。
13.一种自动珩磨系统，由配置在对工件进行输送的工件输送通道的途中部位的多个珩磨机，对沿上述工件输送通道按规定间隔输送的工件依次连续地实施珩磨加工；其特征在于对工件进行珩磨加工的珩磨加工部通过可增减地连接配置对工件实施珩磨加工的珩磨加工单元而构成，同时，该多个珩磨加工单元相互连动地受到驱动控制；上述珩磨加工单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置、单一的珩磨机、及相互连动地对其进行控制的控制部。
14.根据权利要求13所述的自动珩磨系统，其特征在于上述珩磨加工部通过可增减地连接配置对工件的预钻孔实施精密镗孔加工的镗孔加工单元和对工件实施珩磨加工的上述珩磨加工单元而构成，同时，这些多个加工单元相互连动地进行驱动控制；上述精密镗孔加工单元至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置、单一的镗床、及相互连动地对其进行控制的控制部。
15.根据权利要求13或14所述的自动珩磨系统，其特征在于以直列状排列配置用于构成工件送入部的送入单元、多个上述加工单元、及构成工件送出部的送出单元，同时，上述工件输送通道以环状设置。
16.根据权利要求15所述的自动珩磨系统，其特征在于上述送入单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置的机组构造。
17.根据权利要求15所述的自动珩磨系统，其特征在于上述送出单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置的机组构造。
18.根据权利要求13或14所述的自动珩磨系统，其特征在于构成工件送入部的送入单元、多个上述加工单元、构成工件送出部的送出单元以直列状排列配置，同时，上述工件输送通道以直线状设置。
19.根据权利要求18所述的自动珩磨系统，其特征在于上述送入单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置的机组构造。
20.根据权利要求18所述的自动珩磨系统，其特征在于上述送出单元具有至少包含用于构成上述工件输送通道的一部分的输送装置的机组构造。
21.根据权利要求13或14所述的自动珩磨系统，其特征在于具有保持工件、由上述工件输送通道输送的珩磨夹具，该珩磨夹具具有可移动地载置于上述工件输送通道上的夹具底座、可朝三维方向摆动地设于该夹具底座的摆动体、及安装于该摆动体的工件支架。
22.根据权利要求21所述的自动珩磨系统，其特征在于上述镗孔加工单元的输送装置具有对定位于上述输送轨的镗孔加工位置的上述珩磨夹具的工件支架进行固定支承的锁定装置。
23.根据权利要求13所述的自动珩磨系统，其特征在于上述珩磨加工单元的珩磨机包括回转主轴、主轴回转装置、主轴往复运动装置、珩磨工具、磨具驱动装置、及控制装置；该回转主轴可朝工件的被加工孔内径面的轴线方向往复移动并可绕轴线回转地受到支承；该主轴回转装置绕轴线对回转主轴进行回转驱动；该主轴往复运动装置使回转主轴朝上述被加工孔内径面的轴线方向往复动作；该珩磨工具安装于回转轴前端，可扩缩地设置具有仿上述被加工孔内径面的珩磨面的珩磨磨具；该磨具驱动装置向该珩磨工具的珩磨磨具施加规定的切入动作；该控制装置相互连动地对上述主轴回转装置、主轴往复运动装置、及磨具驱动装置的动作进行自动控制。
24.根据权利要求14所述的自动珩磨系统，其特征在于上述镗孔加工单元的镗孔机包括回转主轴、主轴回转装置、主轴进给装置、镗孔杆、及控制装置；该回转主轴可朝工件的被加工孔内径面的轴线方向往复移动并可绕轴线回转地受到支承；该主轴回转装置绕轴线对回转主轴进行回转驱动；该主轴进给装置使回转主轴朝上述被加工孔内径面的轴线方向移动该镗孔杆安装在回转主轴前端，具有对上述被加工孔内径面进行切削加工的镗孔刀；该控制装置相互连动地对上述主轴回转装置和主轴进给装置的动作进行自动控制。
25.根据权利要求13或14所述的自动珩磨系统，其特征在于至少上述加工单元输送装置的输送轨或返回轨构成上述工件输送通道的直线状部分的一部分地排列并进行定位配置，从而组合形成上述自动珩磨系统的珩磨加工部。
26.根据权利要求13或14所述的自动珩磨系统，其特征在于上述输送装置具有可正反改变工件流方向的构造。
全文摘要
本发明公开一种具有小型轻量、构造简单、易于决定和改变工序数、设计容易、可降低装置成本的构成的自动机械加工系统的加工单元。加工单元(A)具有包含构成工件输送通道(1)的一部分的输送装置(10)、作为单一机床的精密镗床(5a)或珩磨机(5b)、(5c)、及相互连动地对其进行控制的控制部的机组构造，同时，可增减地设置到自动珩磨系统等自动机械加工系统的机械加工部。
文档编号B23Q39/04GK1461250SQ02801163
公开日2003年12月10日 申请日期2002年4月9日 优先权日2001年4月10日
发明者大江裕之, 藤村透, 辻和彦, 富田康夫 申请人:株式会社日进制作所