JP2598070B2 - 湾曲面を切削加工するための装置 - Google Patents

湾曲面を切削加工するための装置

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ギユンテル・ウイルトマン
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カーベル‐ウント・メタルウエルケ・グーテホフヌングスヒユツテ・アクチエンゲゼルシヤフト
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
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    • B22D11/057—Manufacturing or calibrating the moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は湾曲した案内路によって特定される倣いモデ
ルに沿う切削加工工具の移動路程に相応する湾曲面、特
に金型板を切削加工するための装置、就中切削工具の移
動路程を制御するための装置に関する。金型はねばりの
ある鋼材から成りかつその製品部加工は高い精度が要求
されため、金型の粗加工は放電加工等の特殊加工を除き
切削加工によって行われ、仕上げ加工は切削加工により
行われなければならない。
（従来の技術） この種の装置はずっと以前から公知であり（***国特
許公開公報第2544604号、2800525号）、例えば鋼連続鋳
造におけるインゴット用金型における金型板のような大
きな領域に亘る幾重にも湾曲した面の形成のために好適
である。相応した金型は一般に鋼又は銅から成りかつ箱
形に接合された単一板（縦板及び横板）から成り、単一
板には上端部分の開口に溶融金属が注がれ、金属は金型
及び相応した冷却部を通って貫流する際に少なくとも表
面を硬化されて金属棒として形成され、金属棒は同様に
開放された下端部分の開口で金型から離される。連続鋳
造において多くは、いわゆる円弧状部分金型が使用さ
れ、円弧状部分金型は硬化された鋳造物を例えば６〜15
mの大きな曲率半径の円形路上を通って金型から排出す
る。このことは棒状鋳造物を区画する金型板の面の相応
した成形を前提とし、その結果金型はその全面に綿って
棒状鋳造物の走行方向で湾曲される。連続鋳造装置のメ
ーカは鋳造物の最終需要者から要求される精度及び品質
のために鋳造メーカが相応した寸法の金型板を作ること
を前提としているので、このために板状の工作物の切削
加工は加工されるべき金型板が常に連続鋳造品メーカの
高い要求に適合するように正確かつ再現可能に実施され
ねばならない。
既に述べたように（ヨーロッパ特許出願明細書）、漏
斗状の給湯範囲は金型縦板によって形成されており、そ
の際この溶融物の注入のための狭い範囲は金型の狭い面
に向かってかつ注入方向において鋳造される棒状物の大
きさに減少される。漏斗状の給湯範囲によって一方では
溶融物の均一な分配がそして他方では鋳造品の軸線方向
の亀裂及び破壊の回避が達成される。そのような給湯範
囲は、型中空室を形成する金型板の縦板が上方範囲にお
ける相応した漏斗状の凹部の切削加工は円形金型の場合
例えば縦板の一回又は複数回湾曲された面がその寸法及
び区画された面の形状に適さなければならないことを要
求される。そのわけは給湯範囲も完全に又は部分的に曲
面に形成されるべきだからである。このことは、その結
果金型板の漏斗状の給湯範囲は完全に又は部分的に手仕
上げされることが必要であった。
（解決されるべき課題） 本発明の課題は、倣い切削加工により金型板の複数の
湾曲した面を１つの加工工程で正確な寸法に加工する可
能性を創造することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、この課題は倣いモデルの少なくとも
１つは枢軸の回りに旋回可能又は揺動可能に配設されて
おり、そして枢軸の回りに旋回可能又は揺動可能な倣い
モデルはその旋回運動の大きさ及び方向を決定する他の
倣いモデルと協働していることによって解決される。こ
の措置は切削加工工具の任意の形の移動路程を可能にす
る。それによって幾重にも湾曲した面を備えた大きな工
作物に金型板の漏斗状の部分が手仕上げの必要なしに正
確に再現可能な形態に切削されることができる。
（発明の効果） 本発明の実施において合理的に枢軸の回りに旋回可能
な倣いモデルの旋回運動の大きさ及び方向が特定された
他の倣いモデルと協働によって決定されるようにされて
いる。この装置は加工されるべき面を正確に所望の曲面
に形成することの他、同時に加工工程の自動化従って更
に進んだ無人化加工を可能にする。
この際旋回可能な倣いモデルと協働する倣いモデルは
相応した予め設定された曲線に相応して直接旋回運動を
伝達することができる。旋回不可能な倣いモデルが例え
ば１つの接触輪郭を有する場合、旋回可能な倣いモデル
は、凹面の輪郭のどの範囲がその都度係合しているかに
従って枢軸の回りに持ち上げられ又は下降される。
任意の曲面路を三次元空間において加工物に伝達する
ことは問題なく行われることができる。
本発明の他の構成において、切削加工工具の特別の移
動路程のために旋回可能な倣いモデルの枢軸の位置変化
を行わせることもできる。
（実施例） 倣いモデル１及び２は図１及び図２に示すように相互
に協働して図示しない切削加工工具の位置を変えるため
に使用される。このために連接桿３が使用され、これは
倣いモデルに対して垂直に配設されかつ支承個所４及び
５において案内されている。倣いモデル１は連接桿３に
固定された従動子６によって凹部又は溝７中に案内され
る。この倣いモデル１は枢軸８の回りに旋回可能又は揺
動可能に支承される。矢印５は旋回運動方向を表わす。
倣いモデル２は図２の矢印方向への往復移動の際、倣
いモデル２の予め設定されたカム曲線10に沿って例えば
従動子11が摺動し、そのカム曲線10と従動子11との接触
位置が変えられることにより、そのカム曲線10により連
接桿３を連続的に持ち上げ又は下降させ、それによって
従動子６を介して倣いモデル１が枢軸８の回りに上方へ
又は下方へ旋回又は揺動される。切削加工工具に相応す
るスタイラス部分が倣いモデル１の輪郭12と常に接触し
ているので、工具移動路程に従ってスタイラス部分、従
って切削加工工具が工作物に対して位置を変えることに
より、工作物表面に工具移動路程に相応した湾曲面が切
削により形成されることになる。
倣いモデル１は輪郭12とカム曲線10を備えた倣いモデ
ル２の前記旋回運動とにより合成される制御曲線、即ち
工具移動曲線によって偏平な工作物、特に金型板の加工
のために直接図示しない切削加工工具、例えば工作物表
面に対する平削りの工具の位置が変えられることができ
る。
倣いモデル１及び２のカム曲線10及び12は勿論図示の
形態とは相違することができ、その形態の組合せによっ
て工具移動曲線、従って加工されるべき工作物表面の湾
曲形状が決定される。
本発明の実施上図示の力伝達手段とは異なる力伝達手
段も使用されることができる。例えば倣いモデル１の旋
回運動は電気的、電磁的又は空気圧的又は油圧的駆動装
置によって駆動されることができる。同様に倣いモデル
１のカム曲線10及び12から合成される形態（工具移動曲
線）の検出は連続して行われる切削加工と同時に光学的
又は電気・光学的方法で実施されることができる。かか
る検出は金型板の切削加工が所望の湾曲面に行われるこ
とを確保するためである。
本発明によれば、予め設定されたカム曲線によって作
用される切削加工工具の運動に、旋回可能な倣いモデル
１と協働する他の倣いモデル２による旋回運動が合成さ
れて、切削加工工具の移動路低が特定される。
本発明によれば、運動成分の合成のために、旋回可能
な倣いモデル１上への力伝達のため他の倣いモデル２の
カム曲線10が従動子のための湾曲した滑り路として形成
されている。
本発明によれば、倣いモデル１の旋回運動の力伝達の
ために、倣いモデル１の枢軸に向かい合って位置する端
にある縦溝７中に旋回可能な倣いモデル１を案内する連
接桿３が係入している。
本発明によれば、縦溝７を区画する面は湾曲した形態
を有する。
本発明によれば、旋回可能な倣いモデル１の枢軸８の
位置が可変にされることができ、枢軸８の位置変化が旋
回可能な倣いモデル１の位置に依存して行われ、枢軸８
の位置変化は旋回可能な倣いモデル１の運動中に行われ
ることができ、好ましくは枢軸８の位置変化がプログラ
ム制御によって行われることもできる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明による曲面を切削加工するための装置の図式
図であり、図１は図１は第１倣いモデルの正面図を示
し、そして図２は第２の倣いモデルの倣いモデルの正面
図を示す。 図中符号 １……倣いモデル ２……倣いモデル ３……連接桿 ４……支承個所 ５……支承個所 ６……従動子 ７……凹部又は溝 ８……枢軸 ９……運動方向 10……カム曲線 11……従動子 12……カム曲線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルノツト・ウイルヘルムス ドイツ連邦共和国、オスナブリユツク、 アム・ウエルクスベルク、18 (72)発明者 ギユンテル・ウイルトマン ドイツ連邦共和国、オスナブリユツク、 リヒトホーフエンウエーク、59 (56)参考文献 実開 昭56−2345（ＪＰ，Ｕ)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】湾曲した案内路を特定する倣いモデルに沿
    う切削加工工具の移動によって湾曲面を有する金型板を
    切削加工するための装置において、 倣いモデル（1;2）の少なくとも１つは枢軸（８）の回
    りに旋回可能に配設されており、そして枢軸（８）の回
    りに旋回可能な倣いモデル（１）はその旋回運動の大き
    さ及び方向を決定する他の倣いモデル（２）と協働して
    いることを特徴とする前記、湾曲面を切削加工するため
    の装置。
  2. 【請求項２】旋回可能な倣いモデル（１）と協働する他
    の倣いモデル（２）は予め設定されたカム曲線（10）に
    相応する旋回運動を前記倣いモデル（１）に行わせる、
    請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】倣いモデル（１）の予め設定されたカム曲
    線による切削加工工具の運動に、旋回可能な倣いモデル
    （１）と協働する他の倣いモデル（２）による倣いモデ
    ル（１）の旋回運動が合成される、請求項１記載の装
    置。
  4. 【請求項４】運動成分の合成のために、旋回可能な倣い
    モデル（１）上へ力伝達を行うため、他の倣いモデル
    （２）のカム曲線（10）が湾曲した従動子の滑り路とし
    て形成されている、請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】旋回運動の力伝達のために、倣いモデル
    （１）の枢軸に向かい合って位置する端にある縦溝
    （７）中に、旋回可能な倣いモデル（１）を案内する連
    接桿（３）が係入している、請求項２記載の装置。
  6. 【請求項６】縦溝（７）を区画する面は湾曲した形態を
    有する、請求項３記載の装置。
  7. 【請求項７】旋回可能な倣いモデル（１）の枢軸（８）
    の位置が可変である、請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】枢軸（８）の位置変化は旋回可能な倣いモ
    デル（１）のその都度の位置に依存している、請求項７
    記載の装置。
  9. 【請求項９】枢軸（８）の位置変化が旋回可能な倣いモ
    デル（１）の運動中に行われる、請求項７又は８記載の
    装置。
  10. 【請求項１０】枢軸（８）の位置変化がプログラム制御
    される、請求項８又は９記載の装置。
JP63056450A 1987-03-13 1988-03-11 湾曲面を切削加工するための装置 Expired - Fee Related JP2598070B2 (ja)

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