JP2008173707A - Method of machining four sides of board, and device for machining the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、板材の平行な2辺を加工し、次に残る2辺を加工する加工方法及び同装置に関する。 The present invention relates to a processing method and apparatus for processing two parallel sides of a plate material and then processing the remaining two sides.
ヒートシンクと称するアルミニウム(以下、アルミと記す。)製放熱ブロックに、パワートランジスタなどを実装する電装品メーカを例に、発明の背景を説明する。
一般に、小規模の電装品メーカは、アルミの圧延機や大判のアルミ板から所望の縦横寸法の板材を切出す切出し装置や、切出した板を加工する加工装置を、所有していない。このような電装品メーカでは、所望の縦横寸法に精密に加工した、加工済みのアルミ板を仕入れて、この加工済みのアルミ板にパワートランジスタなどを実装する。
The background of the invention will be described by taking as an example an electrical component manufacturer that mounts a power transistor or the like on a heat dissipation block made of aluminum (hereinafter referred to as aluminum) called a heat sink.
In general, a small electrical component manufacturer does not have an aluminum rolling mill or a cutting device that cuts a plate material having desired vertical and horizontal dimensions from a large-sized aluminum plate or a processing device that processes the cut plate. Such an electrical component manufacturer purchases a processed aluminum plate that has been precisely processed to a desired vertical and horizontal dimension, and mounts a power transistor or the like on the processed aluminum plate.
すなわち、我が国では、分業化が進んでおり、溶解炉や圧延機を所有する材料供給者と、この材料供給者から大判のアルミ板(圧延されたアルミ板)を仕入れて、所望の縦横寸法に加工する加工者と、上記の電装品メーカとの三者が存在する。
加工者が所有する加工装置としては、フライスが2個備わっている双頭フライス盤が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
As a processing apparatus owned by a processor, a double-headed milling machine having two milling machines is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1を次図に基づいて説明する。
図5は従来の技術の基本原理を説明する図であり、(a)に示すように、ワーク載せ台101に、粗加工板102を載せ、この粗加工板102を主クランパー103で抑え、補助クランパー104、104で補助的に抑える。次に、一対のフライス105、105を回し、粗加工板102を進ませて、粗加工板102の平行な2辺106、106を仕上げる。仕上げた板は第1次加工板と呼ぶ。
Patent document 1 is demonstrated based on the following figure.
FIG. 5 is a diagram for explaining the basic principle of the prior art. As shown in FIG. 5A, a rough processed
次に、(b)に示すように、主クランパー103及び補助クランパー104、104を離し、主クランパー103を縦に貫通しているピストンロッド107で第1次加工板108を抑え、この状態で、ワーク載せ台101を90°旋回させる。
続いて、(c)に示すように、主クランパー103で抑え、補助クランパー104、104で補助的に抑えながら、第1次加工板108の残りの平行な2辺109、109を一対のフライス105、105で仕上げる。
これで、4辺106、106、109、109が仕上げられた第2次加工板を得ることができる。
Next, as shown in (b), the
Subsequently, as shown in (c), the remaining two
Thus, a secondary processed plate having finished four
なお、圧延板は、上下面の平坦性や粗さが保証されているため、上下面の仕上げ加工は省くことができる。これに対して、粗加工板102は回転鋸などで切断して切出されるため、4辺106、106、109、109の平坦性や粗さは許容できない。そこで、4辺106、106、109、109をフライス105、105で仕上げる。
In addition, since the flatness and roughness of the upper and lower surfaces are guaranteed, the finished processing of the upper and lower surfaces can be omitted. On the other hand, since the rough processed
ところで、圧延で上下面の平坦性や粗さを保証した、大判のアルミ板が材料供給者から加工者まで運搬される過程で、大判のアルミ板の上下面に、衝突、接触などによる、疵が付くことがある。この疵付きを回避するために、材料供給者は、近年、大判のアルミ板の上下面に樹脂製保護膜を被せるという対策を講じるようになってきた。この対策により、疵付きは解消できるが、新たな問題が発生することが判明した。この新たな問題を図面に基づいて以下に説明する。 By the way, in the process of transporting large-size aluminum plates that have been secured from flatness and roughness to the upper and lower surfaces by rolling from the material supplier to the processor, May be attached. In order to avoid this wrinkle, material suppliers have recently taken measures to cover resin protective films on the upper and lower surfaces of large-sized aluminum plates. Although this measure can eliminate the wrinkle, it has been found that a new problem occurs. This new problem will be described below with reference to the drawings.
図6は樹脂製保護膜を被せた粗加工板の加工説明図であり、旋回機能を備えるワーク載せ台111に、粗加工板112より一回り小型の治具ブロック113を載せ、この治具ブロック113に、樹脂製保護膜114、114、114、114が付いている2枚の粗加工板112、115を重ね、上位の粗加工板115に治具ブロック116を載せ、この治具ブロック116をピストンロッド117で下方へ押すことで、フライス加工に備えて2枚の粗加工板112、115を固定する。ピストンロッド117の押力は、例えば1.5トンである。
FIG. 6 is a diagram for explaining the processing of a roughing plate covered with a resin protective film. A
図7は図6の7−7矢視図であり、(a)に示すように、一対のフライス118、118で平行な2つの辺119、119を加工する。加工した物は第1次加工板になる。
次に、図6に示すワーク載せ台111を90°回す。このときに、ピストンロッド116をフリーにすると、粗加工板112、115が不安定になるので、例えば0.5トンの押力で抑える。
FIG. 7 is a view taken in the direction of arrow 7-7 in FIG. 6, and as shown in FIG. 7A, two
Next, the
この状態で、ワーク載せ台111(図6)を図反時計方向に90°回したところ、(b)に示すように、下位の第1次加工板121は90°旋回したが、上位の第1次加工板122は89°だけしか回らなかった。この状態で、残りの2辺123、123をフライス118、118で加工すると、上位の加工板122のコーナ(隅)角が89°と91°に仕上がる。これでは、上位の加工板122は製品価値が無くなる。
In this state, when the work platform 111 (FIG. 6) is turned 90 ° counterclockwise in the figure, the lower
この原因は、樹脂製保護膜114が滑りやすく、樹脂製保護膜114と樹脂製保護膜114との間に顕著な滑りが発生したと考えられる。試みに樹脂製保護膜 を除去して、図6〜図7を実施したところ問題は起こらなかった。
樹脂製保護膜114は、加工者から電装品メーカへ運搬するときにも疵や汚れ対策として有効である。
したがって、樹脂製保護膜114が付いたままで4辺加工が可能であることが望まれる。
This is considered to be because the resin
The resin
Therefore, it is desirable that four-side processing can be performed with the resin
本発明は、樹脂製保護膜が付いたままで粗加工板の4辺が加工できる加工技術を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a processing technique capable of processing four sides of a rough processed plate with a resin protective film attached.
請求項1に係る板材の4辺を加工する加工方法は、上下面が樹脂製保護膜で被われている、大判の板材を準備する準備工程と、この大判の板材から、所望の縦横寸法に加工代を加えた寸法の粗加工板を切出す切出し工程と、この粗加工板を上下から抑えて固定し、粗加工板の4辺のうち、平行な2つの辺を2個のフライスで同時に加工して第1次加工板を得る第1次加工工程と、この第1次加工板は固定したままで、2個のフライスを移動させることで、残りの平行な2つの辺を同時に加工して所望の縦横寸法の第2次加工板を得る第2次加工工程と、からなり、上下面が樹脂製保護膜で被われている第2次加工板を得ることを特徴とする。 The processing method for processing the four sides of the plate material according to claim 1 is a preparation step for preparing a large plate material whose upper and lower surfaces are covered with a protective resin film, and a desired vertical and horizontal dimension from the large plate material. A cutting process for cutting out a rough processed plate with a machining allowance, and fixing the rough processed plate from above and below, and simultaneously, two of the four sides of the rough processed plate are paralleled by two milling cutters. First processing step to obtain a primary processed plate, and the remaining two parallel sides are processed simultaneously by moving two milling cutters while the primary processed plate is fixed. And a secondary processing step for obtaining a secondary processing plate having desired vertical and horizontal dimensions, and obtaining a secondary processing plate whose upper and lower surfaces are covered with a protective resin film.
請求項2に係る板材の4辺を加工する加工方法では、粗加工板は、複数を段積みすることで、複数枚を一括して加工することを特徴とする。 The processing method for processing four sides of the plate material according to claim 2 is characterized in that a plurality of rough processed plates are processed in a lump by stacking a plurality.
請求項3に係る発明は、所望の縦横寸法に加工代を加えた寸法の粗加工板を、所望の縦横寸法の第2次加工板に加工する板材の4辺を加工する加工装置において、
この加工装置は、基礎又は機台に立てたワーク載せ台と、このワーク載せ台に載せた粗加工板を上から抑えるために、基礎又は機台から立てた門型フレームに設けピストンロッドが下向きとされたシリンダユニットと、前記ワーク載せ台を中心にして基礎又は機台に設けられているリングレールと、このリングレール上に載って水平旋回するターンテーブルと、このターンテーブルに載って前記粗加工板の平行な2辺を同時に加工して第1次加工板にし、ターンテーブルが90°旋回した後に前記第1次加工板の残りの平行な2辺を同時に加工して第2次加工板にする一対のフライス盤と、からなることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is a processing apparatus for processing four sides of a plate material for processing a rough processed plate having a dimension obtained by adding a processing allowance to a desired vertical and horizontal dimension into a secondary processed plate having a desired vertical and horizontal dimension.
This processing device is equipped with a work platform that stands on the foundation or machine stand and a portal frame that stands on the foundation or machine stand, and the piston rod faces downward in order to suppress the rough processed plate placed on the work platform from above. A cylinder unit, a ring rail provided on a foundation or a machine base around the work platform, a turntable mounted on the ring rail and horizontally swiveled, and a rough rail mounted on the turntable. The two parallel sides of the processed plate are processed at the same time into the primary processed plate, and after the turntable turns 90 °, the remaining two parallel sides of the primary processed plate are processed at the same time to obtain the secondary processed plate. And a pair of milling machines.
請求項4に係る発明では、粗加工板は、上下面が樹脂製保護膜で被われていることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that the roughened plate has upper and lower surfaces covered with a protective resin film.
請求項1に係る発明では、ワークとしての粗加工板は回さないで、フライス側を90°旋回させるようにした。粗加工板は回さないので、滑りに起因する旋回不足が発生することはない。そのため、滑りやすい樹脂製保護膜が付いている粗加工板であっても、加工することができる。この結果、上下面が樹脂製保護膜で保護された第2次加工板が提供される。 In the invention according to claim 1, the roughing plate as the workpiece is not rotated, and the milling side is turned 90 °. Since the rough processed plate is not rotated, there is no shortage of turning due to slippage. Therefore, even a rough processed plate with a slippery resin protective film can be processed. As a result, a secondary processed plate whose upper and lower surfaces are protected by a resin protective film is provided.
請求項2に係る加工方法では、粗加工板は、複数を段積みすることで、複数枚を一括して加工することを特徴とし、生産性を大いに高めることができる。 The processing method according to claim 2 is characterized in that a plurality of rough processed plates are processed in a lump by stacking a plurality, and productivity can be greatly improved.
請求項3に係る発明では、ワークとしての粗加工板は回さないで、フライス側を90°旋回させるようにした。粗加工板は回さないので、滑りに起因する旋回不足が発生することはなく、上下面に油が付着したままの粗加工板であっても加工が可能となる。 In the invention according to claim 3, the roughing plate as the work is not rotated, and the milling side is turned 90 °. Since the rough processed plate is not turned, there is no shortage of turning due to slipping, and processing is possible even with a rough processed plate with oil on the upper and lower surfaces.
請求項4に係る発明では、粗加工板は、上下面が樹脂製保護膜で被われている。すなわち、本発明によれば、滑りやすい樹脂製保護膜が付いている粗加工板であっても、加工することができる。この結果、上下面が樹脂製保護膜で保護された第2次加工板が提供される。 In the invention according to claim 4, the upper and lower surfaces of the roughened plate are covered with a protective resin film. That is, according to the present invention, even a rough processed plate with a slippery resin protective film can be processed. As a result, a secondary processed plate whose upper and lower surfaces are protected by a resin protective film is provided.
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係る加工装置の正面図であり、加工装置10は、基礎11又は機台12に立てた支柱13と、この支柱13の上端に備えたワーク載せ台14と、このワーク載せ台14に載せた治具ブロック15、粗加工板16、16及び治具ブロック17を上から抑えるために、基礎11又は機台12から立てた門型フレーム18に設けピストンロッド19が下向きとされたシリンダユニット21と、ワーク載せ台14を中心にして基礎11又は機台12に設けられているリングレール22、23と、これらのリングレール22、23上に載って水平旋回するターンテーブル24と、このターンテーブル24に載って粗加工板16、16の平行な2辺を同時に加工して第1次加工板にし、ターンテーブルが90°旋回した後に前記第1次加工板の残りの平行な2辺を同時に加工して第2次加工板にする一対のフライス盤30、30とからなる。ターンテーブル24はサーボモータで旋回駆動される。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The drawings are viewed in the direction of the reference numerals.
FIG. 1 is a front view of a processing apparatus according to the present invention. The
図左のフライス盤30は、ターンテーブル24に載っている箱状のテーブル31と、このテーブル31の上に敷いた下レール32、32と、これらの下レール32、32に支持されて図面表裏方向に移動する下部スライダ33と、この下部スライダ33の上に敷いた上レール34と、この上レール34に支持されて図面左右方向に移動する上部スライダ35と、この上部スライダ35に載っている主軸台36と、この主軸台36で回転自在に支持されている主軸37を駆動する駆動モータ38及びベルト39と、主軸37に取付けられたフライス40とからなる。図右のフライス盤30も同様の構成物であるため、符号を流用し、詳細な構造説明は省略する。
The milling
以上の構成からなる加工装置10の作用を以下に説明する。
図2は加工装置の作用説明図であり、ワーク載せ台14に治具ブロック15を載せる。そして、上下面が樹脂製保護膜41、41で被われている粗加工板16を2枚重ねて治具ブロック15に載せる。その上に治具ブロック17を載せる。この治具ブロック17を、シリンダユニット21のピストンロッド19で押し下げる。押力は高く設定でき、例えば1.8トンとする。
The operation of the
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the processing apparatus, and the
粗加工板16は、アルミ板、ステンレス板、チタン板、高級炭素鋼などの金属板や、樹脂板、高級木板、セラミックス板、ガラス板などの非金属板が適用できる。アルミ板であれば、厚さが8mm〜150mmで縦寸法が15mm〜300mmで横寸法が20mm〜300mmまで加工できる。
また、樹脂製保護膜41は0.08mm(80μm)〜0.15mm(150μm)の厚さの塩化ビニルが好適である。
The rough processed
The resin
下レール32、32、32、32に沿って下部スライダ33、33を図面奥へ移動する。次に、上レール34、34に沿って上部スライダ35、35を図面左右へ移動させることでフライス40とフライス40との間隔を所定の幅(仕上げ幅)に調節する。
フライス40、40を回し、下部スライダ33、33を図面手前へ移動する。これで、粗加工板16、16の平行な2辺を加工することができる。
The
The
図3はフライスの作用説明図であり、(a)に示すように、粗加工板16の平行な2辺42、42を加工し、加工が終わったらフライス40、40を元の位置に戻す。そして、フライス40、40を反時計方向に90°旋回させる(矢印A)。
この旋回により、(b)に示すように、フライス40、40は、第1次加工板43の図右側へ移動する。次に、このフライス40、40で第1次加工板43の残りの平行な2辺44、44を加工する。
この間、粗加工板16や第1次加工板43は、固定したままである。フライス40、40はサーボモータにより正確に90°旋回させることができる。したがって、得られる第2加工板はコーナ(隅)の角度が正確に90°となり、高い精度の製品となる。
FIG. 3 is an explanatory view of the operation of the milling machine. As shown in FIG. 3A, the two
By this turning, as shown in (b), the
During this time, the
図4は本発明の加工方法を説明する図である。
(a)にて、上下面が樹脂製保護膜41、41で被われている、大判の板材46を準備する(準備工程)。大判の板材46から、所望の縦横寸法に加工代を加えた寸法で板を切出す(切出し工程)。
(b)にて、得られた粗加工板16を上下から抑えて固定し、粗加工板16の4辺のうち、平行な2つの辺42、42を2個のフライスで同時に加工する(第1次加工工程)。
FIG. 4 is a diagram for explaining the processing method of the present invention.
In (a), a large-
In (b), the obtained
(c)にて、得られた第1次加工板43は固定したままで、2個のフライスを移動させることで、残りの平行な2つの辺44、44を同時に加工する(第2次加工工程)。
これで(d)に示すようにして、所望の縦横寸法の第2次加工板47を得ることができる。すなわち、この第2次加工板47も上下面が樹脂製保護膜41、41で被われている。
In (c), the remaining
Thus, as shown in (d), the secondary processed
第2次加工板47は、加工者から注文者(電装品メーカなど)まで運ばれるが、この運搬の過程で擦り疵や打ち疵が着くと、第2次加工板 の製品価値が著しく低下する。しかし、本発明によれば、第2次加工板47は、上下面が樹脂製保護膜41、41で被われているため、上下面に擦り疵や打ち疵が着く心配はない。そのため、梱包も簡単化することができ、梱包費用を低減することができる。
The secondary processed
図2で明示したように、本発明によれば、複数の粗加工板16、16を段積みして、一度に加工を施すとことができるため、加工能率が上がる。
また、図1に示した加工装置10では、上下面が樹脂製保護膜41、41で被われている粗加工板16の他、上下面が樹脂製保護膜41、41で被われていない、普通の粗加工板や上下面に防錆油を塗布した粗加工板、上下面に着色を施した粗加工板の何れも、加工可能である。
As clearly shown in FIG. 2, according to the present invention, a plurality of rough processed
Further, in the
したがって、粗加工板は樹脂製保護膜の有無は問わない。また、一度に加工する粗加工の枚数は、1枚、2枚(2段重ね)、3枚以上(3段重ね以上)の何れであっても良い。 Therefore, it does not matter whether the rough processed plate has a resin protective film. Further, the number of roughing processed at one time may be any one of 1, 2 (two-stage stack), and three or more (three-stage stack).
本発明は、上下面が約120μmの塩化ビニルで被覆されているアルミ板の4辺加工に好適である。 The present invention is suitable for four-side processing of an aluminum plate whose upper and lower surfaces are coated with about 120 μm of vinyl chloride.
10…加工装置、11…基礎、12…機台、14…ワーク載せ台、16…粗加工板、18…門型フレーム、19…ピストンロッド、21…シリンダユニット、22、23…リングレール、24…ターンテーブル、30…フライス盤、40…フライス、41…樹脂製保護膜、42…平行な2つの辺、43…第1次加工板、44…残りの平行な2つの辺、46…大判の板材、47…第2次加工板。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この大判の板材から、所望の縦横寸法に加工代を加えた寸法の粗加工板を切出す切出し工程と、
この粗加工板を上下から抑えて固定し、粗加工板の4辺のうち、平行な2つの辺を2個のフライスで同時に加工して第1次加工板を得る第1次加工工程と、
この第1次加工板は固定したままで、2個のフライスを移動させることで、残りの平行な2つの辺を同時に加工して所望の縦横寸法の第2次加工板を得る第2次加工工程と、からなり、上下面が樹脂製保護膜で被われている第2次加工板を得ることを特徴とする板材の4辺を加工する加工方法。 A preparation process for preparing a large-sized plate material whose upper and lower surfaces are covered with a protective resin film;
From this large plate material, a cutting step of cutting a rough processed plate having a dimension obtained by adding a processing allowance to a desired vertical and horizontal dimension;
A primary processing step of fixing the roughing plate from above and below, and obtaining a primary processing plate by simultaneously processing two parallel sides of the four sides of the roughing plate with two mills;
While the primary processed plate is fixed, the second milling is performed by moving the two milling cutters to simultaneously process the remaining two parallel sides to obtain the secondary processed plate having the desired vertical and horizontal dimensions. A processing method for processing four sides of a plate material, comprising: a step of obtaining a secondary processed plate whose upper and lower surfaces are covered with a resin protective film.
この加工装置は、基礎又は機台に立てたワーク載せ台と、このワーク載せ台に載せた粗加工板を上から抑えるために、基礎又は機台から立てた門型フレームに設けピストンロッドが下向きとされたシリンダユニットと、前記ワーク載せ台を中心にして基礎又は機台に設けられているリングレールと、このリングレール上に載って水平旋回するターンテーブルと、このターンテーブルに載って前記粗加工板の平行な2辺を同時に加工して第1次加工板にし、ターンテーブルが90°旋回した後に前記第1次加工板の残りの平行な2辺を同時に加工して第2次加工板にする一対のフライス盤と、からなることを特徴とする板材の4辺を加工する加工装置。 In a processing apparatus for processing four sides of a plate material for processing a rough processed plate having a size obtained by adding a processing allowance to a desired vertical and horizontal size into a secondary processed plate having a desired vertical and horizontal size,
This processing device is equipped with a work platform that stands on the foundation or machine stand and a portal frame that stands on the foundation or machine stand, and the piston rod faces downward in order to suppress the rough processed plate placed on the work platform from above. A cylinder unit, a ring rail provided on a foundation or a machine base around the work platform, a turntable mounted on the ring rail and horizontally swiveled, and a rough rail mounted on the turntable. The two parallel sides of the processed plate are processed at the same time into the primary processed plate, and after the turntable turns 90 °, the remaining two parallel sides of the primary processed plate are processed at the same time to obtain the secondary processed plate. A processing apparatus for processing four sides of a plate material, characterized by comprising a pair of milling machines.
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