JP4043676B2 - ベアリングリテーナーの切削加工装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バイトによりワークに、円弧状凹面を有する角穴を削成するベアリングリテーナーの切削加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ワークにバイトによって角穴を形成するには、その角穴の角部の形状を鋭く仕上げることが要求されることが多く、その場合、図１１及び図１２に示すように、切削工具としてのバイト工具を直線往復移動させるスロッター加工が行われている。例えば図１１では、ワークｂと直交する方向にバイトａが真直に移動し、矩形の穴ｃを形成する例であり、図１２ではバイトａの移動方向に対しワークｂが斜めに保持され、テーパ状の角穴ｄを形成する例を示している。これらは全てバイトａが直線往復移動することによって削成される。
一方、直線往復移動による単純なスロッター加工は、その切削方法が制限されてしまうので、ワークの内部形状が曲面や傾斜面となっている場合に困難となってしまう。そのため、内部形状が曲面等の場合には、図１３に示すように、切削工具として回転工具ｆを用い、これを回転させながら同図（ｂ）に示す矢印方向に移動させることにより、角穴ｅを削成している。ただし、この加工方法であると、角穴ｅの角部の形状を鋭く仕上げることは不可能となる。
ところで、例えば、ベアリングリテーナのボールやロール保持用の角穴のように、内周面に円弧状凹面を有する角穴を形成するには、上述した従来のスロッタ加工では形成することができない。例えば、前記した回転工具ｆを用いた加工方法を用いる場合、ベアリングリテーナを上下に２分割することが前提となる。すなわち、図１４に示すように、ワークｂを上下二つに分割形成し、その下部品ｂ２に同図（ａ）に示すように、エンドミル等の回転工具ｉを矢印の如く回転させながら移動軌跡をとることにより、円弧状凹面ｈとその両端部に面取りｊを有する角穴ｇを形成した後、この下部品ｂ２に上部品ｂ１をボルトｋで締結し、製品となるベアリングリテーナを得ているのである。
なお、円弧を形成する装置として、例えば特開平６−６３８１３号公報などが挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように円弧状凹面を有する角穴を形成する場合、部品を２分割にすると加工は可能となるが、分割構造にした分、製品の剛性は低下し、組立工数が増える。このため、部品を分割構造にすることなく一体構造のまま、任意形状の角穴をスロッター加工によって任意形状の角穴が形成できる加工方法が待たれていた。
また、バイトによって円弧状凹面や傾斜面を有する穴や溝を形成することが、特開平６−６３３８１３号公報に開示されているが、バイトの向き（姿勢）が一定に保持されたままであると、バイトの刃先とワークの切削面との相対角度がスクイ角度として切削能力を代表する切り込み量，面精度を決定する重要な因子となることから、特に円弧などの曲面では切削位置により、バイトとの相対角度が大きく変化してしまう。つまり、バイトａによって円弧状凹面ｈを切削加工しようとすると、図１５に示すように、円弧状凹面ｈの一端部の位置ではバイトａのスクイ角がθ１であったのに対し、円弧状凹面ｈの他端部側の位置ではスクイ角がθ２の角度に変化してしまい、しかも曲率が大きくなるに従い適正なスクイ角を維持することがいっそうできなくなり、また切削条件としての切り込み量，送り速度を抑えざるを得なくなることから、効率的な切削を行うことが困難となる問題が生じる。
また、バイトによるスロッター加工では、バイトを単に直線往復移動させるだけの単純な切削加工であり、この切削加工においては、一般的にストレート穴の加工に限定されてしまい、しかもバイトの刃先の幅により加工穴幅が一義的に決まるため、加工穴幅を精度良く加工するために加工穴幅に適合する幅を有するバイトを準備する必要があるばかりでなく、加工穴径の変更の度にそれに応じたバイトをその都度交換しなければならないという問題が生じる。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、任意形状の角穴をバイトによって形成することができ、加えて、角穴を効率的に削成し得るベアリングリテーナーの切削加工装置を提供するのを課題とする。また、本発明は、加工幅がバイトの刃先の幅より大きい場合であっても、交換することなく一本のバイトで確実にかつ精度良く削成し得るベアリングリテーナーの切削加工装置を提供するのを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては、以下の手段を採用した。
【０００８】
請求項１記載の発明では、筒状のワークに、外周面から内周面まで貫通しかつ前記ワークの軸線方向からみて左右両側にそれぞれ円弧状の凹面を有する正面視略真四角の角穴を、前記ワークの中心から等角度置きに複数、バイトによる切削加工によって形成するベアリングリテーナーの切削加工装置であって、前記バイトを装着する回転割り出し台と、該回転割り出し台を同一平面上で直交する方向に夫々移動させる駆動手段と、前記バイトの移動する同一平面と直交する軸周りに、前記ワークを、該ワークの軸心が回転中心となるように回転可能に搭載するＮＣテーブル機構と、これら回転割り出し台，駆動手段，ＮＣテーブル機構を夫々制御する制御部とを備え、かつ該制御部は、前記バイトをその設置角度を変えることなく直交する２軸方向に移動制御すると共にその移動に同期させて前記ワークの回転角度を制御して、前記バイトの刃先と形成すべき前記角穴の円弧状凹面とがなすスクイ角を一定に保持する円弧状凹面削成手段を有することを特徴としている。
本発明では、上述の如く、バイトの刃先と形成すべき角穴の円弧状凹面とのなすスクイ角を一定に保持した状態でバイトが移動制御されると共に、その移動に同期してワークの回転角度が制御されることにより、円弧状凹面を削成できるようにしたので、従来技術に比較し、効率的な切削加工で確実に円弧状凹面を削成することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明では、前記制御部は、円弧状凹面削成手段の他に、設定されたシフト量で前記バイトを前記ワークの軸心方向にシフトさせるシフト量決定手段を有することを特徴としている。
本発明では、上述の如く、従来技術のように円弧状凹面の幅に合わせていちいちバイトを製作することが不要になるばかりでなく、それだけコスト及び労力を低減させることができる。しかもこの場合、バイトによって切り込み量をゼロとして繰り返し切削加工することにより、円弧状凹面の仕上げ面がいっそう良好となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図１０に基づいて説明する。
図１〜図３は本発明に係るベアリングリテーナーの切削加工装置の一実施形態を示している。そして、このベアリングリテーナーの切削加工装置を述べる前に、本例で取り扱うワーク１について述べると、このワーク１はベアリングのリテーナーを構成するものであって、図９に示すように、筒状に形成されており、その周側部には、両側面（ワークの軸線方向からみて両側面）がワーク１の径方向に沿う円弧状凹面２ａを有する正面視（ワークの径方向から見た正面視）略真四角の角穴２が等角度置きに複数形成されている。具体的に述べると、角穴２は、図１０に断面図にて示すように、一方の側面にワーク１の外側に位置する外側面取り２ｂと、それにワーク１の内径側に向かって連続してなる前記円弧状凹面２ａと、その円弧状凹面２ａの内側端部にさらに連続する内側面取り部２ｃとを有する形状であり、これが対向する面にも対称的に配置されることにより形成される。
本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置の一実施形態は、図１〜図３に示すように、ベッド１１上にＸ−Ｙ軸テーブル１２が取付けられると共に、そのＸ−Ｙ軸テーブル１２の上に回転割り出し台１３が回転可能に取付けられ、その回転割り出し台１３の上にバイトホルダー１４を介し切削工具であるバイト１５が装着されている。バイト１５は本例では、角穴２の左側面を切削加工するためのものと、右側面を切削加工するため左側面用のものと対称な位置形態で配置されたものと、面取り用のものと、予備のものとの四本が図示され、図１に示すように、回転割り出し台１３上に９０度の間隔をもって配置され、しかも該Ｘ−Ｙ軸テーブル１２で半径方向に移動可能に構成されている。Ｘ−Ｙ軸テーブル１２はＹ軸駆動系１６によりベッド１１上でＹ方向に沿い移動し、またＸ軸駆動系１７によりＸ方向に移動し、これによって回転割り出し台１３を介しバイト１５が同一平面上でＸ方向及びＹ方向に移動するようになっている。なお、バイト１５の移動方向の前部にはバイト刃先の移動量を検出する刃先検出器１５ａが設置されている。
また、ベッド１１の前部にはＺ軸サドル１８が取付けられると共に、そのＺ軸サドル１８の上にＺ軸駆動系１９が設けられている。このＺ軸駆動系１９については後述する。
一方、バイト１５がＹ方向に移動する前方位置にはＮＣテーブル機構が設けられ、該ＮＣテーブル機構は、ワーク１を搭載するＮＣテーブル２４と、これをその軸周りにＢ方向に回転駆動するためのＮＣ駆動系２３とからなっている（図３参照）。
さらに、ベッド１１の側部にはＮＣプログラムに必要なデータなどを入力するための操作盤２２を有する制御盤２１が設置され、操作盤２２により必要なデータ入力を行うことにより、Ｘ軸駆動系１７，Ｙ軸駆動系１６，Ｚ軸駆動系１９，ＮＣ駆動系２３，バイト１５をそれぞれ制御動作するよう構成されている。
Ｘ軸駆動系１７は、図１及び図２には詳細に図示していないが、図３に示すように、位置制御・駆動部１７ａと、これによって駆動されるＸ軸用サーボモータ１７ｂと、該モータ１７ｂの回転角を検出し、位置制御・駆動部１７ａにフィードバックするロータリエンコーダ１７ｃとを具えて構成されている。なお図３において、Ｙ軸駆動系１６，Ｚ軸駆動系１９，ＮＣテーブル２４の駆動系２３についてもＸ軸駆動系１７に準じた構成であるので、ここではその説明を省略する。また、ＮＣテーブルの駆動系２３は回転方向の駆動系としてＢ軸２３ｂと表している。
【００１１】
そして、制御盤２１は、バイト１５によるワーク１の角穴の削成時、バイト１５の切れ刃と、角穴２において形成すべき両側の円弧状凹面２ａとでなすスクイ角を一定にした状態で、バイト１５の移動量及びワーク１の回転角を制御することにより、円弧状凹面２ａを削成し得るようにしている。
即ち、制御盤２１は、バイト１５による加工時、ＮＣテーブル２４にセットされたワーク１に対し、図４に位置（ａ）にて示す如く、形成しようとする円弧状凹面２ａの外側端部とバイト１５の刃先とのなすスクイ角がθとなるようにバイト１５の角度を合わせ、その角度を一定に保った状態のままで同図に位置（ｂ）及び（ｃ）に示す如く、バイト１５をさらに前進移動させるようにしている。そのとき、バイト１５の前進移動に同期させてワーク１を、ＮＣテーブル２４の中心Ｏを中心として次第に回転させることにより、ワーク１の周側部に径方向に沿って、かつワークの外周側から内周側に至る円弧状凹面２ａを切削加工できるようにしている。この場合、角穴２の一側面の円弧状凹面２ａが形成されると、その円弧状凹面２ａと対向する面側の円弧状凹面２ａも、対称位置に配置されたバイト１５により同様にして削成することにより角穴２が形成され、従って、バイト１５はワーク１の角穴２の両側に対し、図５に示す矢印にて示すような軌跡で移動するようになっている（なお、この図では、バイト１５とワーク１との相対的な角度変位は省略してある）。本例では、ワーク１の角穴２において円弧状凹面２ａの外側端部及び内側端部にそれぞれ連続して外側面取り２ｂ，内側２ｃが設けられる必要があるので、それら外側面取り２ｂ，内側面取り２ｃも同様にして面取り用バイト（符示せず）によって削成されるようにもしている。
【００１２】
そのため、制御盤２１は、ワーク１の加工時、面取り用バイトとワーク１の形成すべき角穴２の外側面取り２ｂ，内側面取り２ｃとがなすすくい角を一定とした状態で、面取り用バイトを移動制御すると共に、その移動量に同期させてワーク１の回転角度を制御する傾斜面削成部２１ａと、バイト１５と形成すべき角穴２の円弧状凹面２とがなすスクイ角θを一定とした状態で、バイト１５を移動制御すると共に、その移動量に同期させてワーク１の回転角度を制御する円弧削成部２１ｂとを有し、それら傾斜面削成部２１ａ及び円弧部２１ｂからの指令に従いＸ軸駆動系１７，Ｙ軸駆動系１６，ＮＣテーブル２４の駆動系２３を夫々制御することにより、角穴の両側に外側面取り２ｂ，円弧状凹面２ａ，内側面取り２ｃを夫々切削加工し、形成できるようにしている。
従って、この角穴削成装置は、円弧状凹面用及び面取り用のバイトをバイトホルダー１４を介して夫々装着した回転割り出し台１３と、この回転割り出し台１３によりバイトをＹ方向に移動させるＹ軸駆動系１６と、回転割り出し台１３によりバイトをＸ軸方向に移動させるＸ軸駆動系１７と、ワーク１を搭載したＮＣテーブル２４と、そのＮＣテーブル２４によりワーク１を回転させる駆動系２２と、これら回転割り出し台１３，Ｙ軸駆動系１６，Ｘ軸駆動系１７，ＮＣテーブル２４の駆動系２０を夫々制御する制御盤２１とを備えて構成されている。なお、図３において、符号２１ｃはシフト量決定部であり、これについてはＺ軸駆動系１９同様後述する。
【００１３】
次に、上記の如き構成されたベアリングリテーナーの切削加工装置の動作に関連して、同装置を用いたベアリングリテーナーの切削加工方法の一形態について説明する。
ベアリングリテーナーの切削加工装置には、ＮＣテーブル２４上にワーク１がセットされ、またバイトホルダー１４には加工に必要なバイト１５が夫々装着され、さらにワーク１の加工すべき部位に対しその部位を加工するためのバイト１５が位置決めされているものとする。
そして、ベアリングリテーナーの切削加工装置がワーク１において側面に面取り２ｂ及び２ｃ，円弧状凹面２ａを有する角穴２を切削加工するためにオンされ、Ｙ軸駆動系１６，Ｘ軸駆動系１７が夫々駆動されると共に、ＮＣテーブル２４のＮＣ駆動系２３も駆動されると、まず最初、面取りバイト（符示せず）がスロッター加工動作すると共に、それに伴いワーク１も回転動作して面取り２ｂが削成される。その際、面取りバイトの刃先とワーク１の形成すべき角穴２の外側面取り２ｂとのなすスクイ角を一定とした状態で面取り用バイト１５が移動制御されると共に、その移動量に同期してＮＣテーブル２４の回転角度が制御されることにより、外側面取り２ｂが削成される。
次いで、外側面取り２ｂが形成された後、バイトホルダー１４上で面取り用のバイトに代わり円弧状凹面２ａを形成するためのバイト１５が所定位置に位置決めされることにより、円弧状凹面２ａの削成が始まる。この場合、バイト１５の刃先と形成すべき角穴２の円弧状凹面２ａとのなすスクイ角閘を一定とした状態でバイト１５が移動制御されると共に、その移動量に同期してＮＣテーブル２４の回転角度が制御されることにより、角穴２の円弧状凹面２ａがワーク１の外周側から次第に内周側に画成され、かくして内周側に円弧状凹面２ａが連続して画成されることにより円弧状凹面２が削成される。
そして、円弧状凹面２ａの削成後、再びバイトホルダー１４上の面取り用バイトが位置決めされ、かつ上記と同様にしてそれぞれの駆動系が駆動されることにより円弧状凹面２ａの内周側に内側面取り２ｃが削成されることにより、角穴２の一方の側面の加工が終了する。その後、上述と同様にして駆動されることにより両側面に外側面取り２ｂ，円弧状凹面２ａ，内側面取り２ｃを有する角穴２の削成が終了する。
【００１４】
このように本発明に係るベアリングリテーナーの切削加工装置を用いた切削加工方法においては、バイト１５の刃先と形成すべき角穴２の円弧状凹面２ａとのなすスクイ角閘を一定とした状態でバイト１５が移動制御されると共に、その移動量に同期してＮＣテーブル２４の回転角度が制御されることにより、円弧状凹面２ａを削成できるようにしたので、従来技術に比較し、効率的な切削で確実に円弧状凹面２ａを削成することができる。しかも円弧状凹面２ａのみならず、外側面取り２ｂ，内側面取り２ｃのような傾斜面をも同様にして効率的にかつ的確に削成することができる。
【００１５】
この実施の形態のベアリングリテーナーの切削加工装置は、バイト１５をバイトホルダー１４を介して装着した回転割り出し台１３と、この回転割り出し台１３をＸ−Ｙ軸テーブル１２を介しＹ方向に移動させるＹ軸駆動系１６と、回転割り出し台１３をＸ軸方向に移動させるＸ軸駆動系１７と、ワークを搭載して回転させるＮＣテーブル機構と、これら回転割り出し台１３，Ｙ軸駆動系１６，Ｘ軸駆動系１７，ＮＣテーブル機構を夫々制御する制御盤２１とを備えている。そして、該制御盤２１が、ワーク１の加工時、面取り用バイトとワーク１の形成すべき角穴２の外側面取り２ｂ，内側面取り２ｃとがなすすくい角を一定とした状態で、面取り用バイトを移動制御すると共に、その移動量に同期させてワーク１の回転角度を制御する傾斜面削成部２１ａと、バイト１５と形成すべき角穴２の円弧状凹面２とがなすスクイ角θを一定とした状態で、バイト１５を移動制御すると共に、その移動量に同期させてワーク１の回転角度を制御する円弧削成部２１ｂとを有し、それら傾斜面削成部２１ａ及び円弧部２１ｂからの指令に従いＸ軸駆動系１７，Ｙ軸駆動系１６，ＮＣテーブル機構を夫々制御することにより、角穴の２両側面に外側面取り２ｂ，円弧状凹面２ａ，内側面取り２ｃを夫々削成できるように構成したので、上記方法を的確に実施し得る。
また、この実施の形態のベアリングリテーナーの切削加工装置は、ワーク１の角穴２の両側面が外側から内側にかけ、外側面取り２ｂ，円弧状凹面２ａ，内側面取り２ｃが連続的に設けられる形状であるので、回転割り出し台１３に面取り用バイト，円弧状凹面用のバイト１５を予め装着しておき、それらのバイトを必要に応じ回転割台１３上に位置決めすれば、面取り用バイトによる外側面取り２ｂの削成，バイト１５による円弧状凹面２ａの削成，再び面取り用バイトによる内側面取り２ｃの削成を連続的に実行することが可能となり、これにより、装置としていっそう効率的な加工を行うことができる。
【００１６】
これに加え、ワーク１として軸受のリテーナに適用すると以下に述べる利点をも奏することができる。
即ち、リテーナに円弧状凹面を有する角穴を形成する場合、そのリテーナを分割しないままで角穴を切削加工しようとすると、切削工具として特殊なエンドミルを製作しなければならず、しかも、その円弧状凹面の径が異なる度にその都度製作しなければならず、さらにはエンドミルの前加工時に、エンドミルの逃げ部を付けておく等の必要があり、コストがかかるばかりでなく、加工時間もかかっていた。
またリテーナを上下に分割して角穴を形成する場合、分割すること、それに前述したエンドミルを用意して加工すること、及び加工終了後の部品を組み付けることを要するので、上記と同様コスト及び加工時間がかかり、なりよりも、分割によってリテーナ全体としての剛性が低下していた。
その点、上述の如く本発明を適用すれば、分割したり組み付ける必要がなく、また円弧状凹面２ａの径に応じてその都度バイトを製作すると云うことが不要になるので、コスト及び加工時間を大幅に低減することができ、さらにはリテーナにそのまま円弧状凹面２ａをスクイ角θを一定に保持しながら切削加工し形成することができるので、リテーナ全体としての剛性が低下するのを防止することができ、要求された精度のものを確実に得ることができる。
【００１７】
図６及び図７は本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置の他の実施形態を示している。
前述した実施の形態では、バイト１５の幅（高さ）が角穴２の円弧状凹面２ａの幅（ワーク軸方向の長さ）に対応させているので、バイト１５が同じ形態のままで切削加工することによって円弧状凹面２ａが形成された例を示したが、この実施の形態においては、形成すべき円弧状凹面２ａの幅が、バイト１５の幅より大きい寸法を有する場合に適用したものである。
即ち、図６において、角穴２の軸方向の長さＬに対しバイト１５の切削幅Ｌ１が小さい場合には、まず、角穴２の軸方向の一端（図では上面）にバイト１５刃先の上端を合わせ、その状態でバイト刃先と円弧状凹面２ａとのスクイ角閘を一定としたままでかつ所望量の切り込み量で一回目の切削加工を行い（符号１５Ａにて示す部分）、次いで、所望のシフト量をもってバイト１５を降下させ、バイト１５の下端を角穴２の軸方向の他端（下面）に合わせるように位置決めし、その状態で二回目の切削加工を行い（符号１５Ｂにて示す部分）。
その後、同様にして反対側にシフトさせることによりバイト１５の上端を角穴２の軸方向の一端に合わせて位置決めし、その状態で三回目の切削加工を行い（符号１５Ｃにて示す部分）、同様にして最終的な切り込み量に至る四回目の切削加工を行う（符号１５Ｄにて示す部分）。その場合、円弧状凹面２ａには最終取り代１Ａが残るが、その最終取り代１Ａは、円弧状凹面の仕上げ面Ｆを切り込み量をゼロとしてバイト１５ａ単に側方にシフトさせて切削除去することにより、円弧状凹面２ａの軸方向の軸長さＬに対し、バイトの幅Ｌ１が短い場合であっても容易に対処することができる。そのため、円弧状凹面２ａの軸方向の長さＬとバイトの幅Ｌ１との関係からバイト１５のシフト量を予め決定しておく必要がある。
【００１８】
従って、この場合のベアリングリテーナーの切削加工装置においては、図１〜図３を参照すれば、Ｘ，Ｙ軸の駆動系１７，１６を駆動するばかりでなく、Ｘ−Ｙ軸テーブル１２を介し割り出し台１３をＺ方向に移動させるＺ軸駆動系１９をも利用して駆動し、また制御盤２１がそれぞれ切削加工が終了した時点で、設定されたシフト量だけバイト１５をワーク１の軸方向にシフトさせるシフト量決定部２１ｃをも利用するようにしている。なお、Ｚ軸駆動系１９はＸ軸駆動系１７等と同様、位置制御・駆動部１９ａとＺ軸用のサーボモータ１９ｂとロータリエンコーダ１９ｃとを具えて構成されている。
また、最終取り代１Ａが残ったとき、円弧状凹面２ａの仕上げ面Ｆを切り込みゼロとしてバイト１５ａに再加工させるときに切削して除去するが、その際、バイト１５に仕上げ面Ｆを切り込みゼロとして繰り返し加工動作させると、仕上げ面がいっそう良好となる。これは、例えば図７（ａ）に示す如く、円弧状凹面２の面上において最初の仕上げ状態が図７（ａ）に示す如き状態であったものが、切り込みゼロの切削加工が繰り返されると、同図（ｂ）に示すように、それまで存在していた凹凸部の先端１Ｂが除去され、同図（ｂ）に示す如く目標祖成面１Ｃを簡単に得ることができる。
なお、本例では上述の如く、バイト１５を所望のシフト量でシフトさせる例を示したが、バイト１５の代わりとして、ＮＣテーブル２４を軸方向Ｚに移動させ、ワーク１を軸方向にシフトさせるようにしてもよい。また、前回の切削加工が終了した時点でシフトさせてから切削加工をするようにしたが、一旦、仕上げ面Ｆまで切削加工させた後、シフトさせて切削加工することにより円弧状凹面２ａの要求される幅を最終的に形成してもよいのは勿論であり、要は、円弧状凹面２ａの軸方向の一端（上端）にバイトの上端を合わせた状態で切削加工することと、円弧状凹面２ａの軸方向の他端（下端）にバイト１５の下端を合わせた状態で切削加工することを組み合わせることにより、所定切り込み量でかつバイト刃先の幅Ｌ１より大きい幅Ｌを有する円弧状凹面２ａを削成できればよい。
【００１９】
このように本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置においては、形成すべき角穴の円弧状凹面２ａの幅Ｌよりバイト１５の刃先の幅Ｌ１が小さいとき、該バイト１５の刃先の一端を円弧状凹面２ａの一端に合わせたままで切削加工することと、バイト１５の刃先の他端を円弧状凹面２ａの他端に合わせたままで切削加工することを組み合わせることにより、バイト刃先の幅Ｌ１より大きい幅Ｌの円弧状凹面２ａを削成できるようにしたので、従来技術のように円弧状凹面２ａの幅に合わせていちいちバイトを製作することが不要になるばかりでなく、それだけコスト及び労力を低減させることができる。
しかも、バイト１５によって切り込み量をゼロとして繰り返し切削加工することにより、円弧状凹面２ａの仕上げ面がいっそう良好となる。そして、実施の形態の角穴切削加工装置は、回転割り出し台１３とＹ軸駆動系１６とＸ軸駆動系１７とＮＣテーブル機構と制御盤２１との他、バイトをＮＣテーブル２４の軸方向に沿ったＺ方向に駆動させるＺ軸駆動系１９をも備えて構成され、また制御盤２１が、設定されたシフト量でバイトをワークの軸方向にシフトさせるシフト量決定手段２１ｃをも有しているので、上記方法を的確に実施し得る。
また、本発明の加工はバイトの突き加工と引き加工の両方が可能である。突き加工の場合には、例えばワークがベアリングリテーナーであって、切削加工を該リテーナーの径方向内方向けて突き加工を行う場合、該リテーナーの側面の内側にバリが発生し、他方、リテーナの径方向外方に向けて引き加工を行う場合にはリテーナーの側面の外側にバリが発生する。
したがって、リテーナーの側面の内側に生じるバリが問題になるときには、引き加工を採用することにより、後のバリ取り加工が不要または容易に行える利点がある。ちなみに、突き加工によってワークの側面の外側にバリが生じた場合には、バリを採るための工具等をワークの内側に挿入し、該工具に３次元の動きをさせなければならない。従って、この場合には、ワークのサイズも制限されてしまう。
【００２０】
また、刃先の狭いバイト１５ａを用い、上記切削加工方法を利用することにより図８に示す如く半月キー溝３２を容易に形成することもできる（なお、この例は本発明には含まれない）。即ち、この場合のキー溝３２は、ＮＣテーブル２４に嵌合されたテーパ状をなす歯車３０の穴３１に形成されるものである。そして、刃先の狭いバイト１５ａの切り込み量及びシフト量を適宜設定しておき、加工時、その切り込み量で半月キー溝３２に対し一端側からバイト１５ａによって切削加工し、その後、半月キー溝３２の他端にバイト刃先の他端を合わせて切削加工することにより、刃先の狭いバイト１５ａで半月キー溝３２を容易に削成することができる。なお図示実施の形態では、角穴切削加工装置として図１，図２に示す如き横型タイプのものを用いた例を示したが、これに限らず、縦型のものを用いても同様の作用効果を得ることができるのは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１にかかる発明によれば、バイトを装着した回転割り出し台と、該回転割り出し台を同一平面上で直交する方向に夫々移動させる駆動手段と、ワークをバイトの移動方向と直交する軸周りに回転可能に搭載するＮＣテーブル機構と、これら回転割り出し台，駆動手段，ＮＣテーブル機構を夫々制御する制御部とを備え、かつ該制御部が、バイトと形成すべき角穴の円弧状凹面とがなすスクイ角を一定とした状態で、バイトを移動制御すると共にその移動量に同期させてワークの回転角度を制御する円弧削成手段を有するので、従来技術に比較し、効率的な切削加工で確実に円弧状凹面を削成することができる。
【００２２】
請求項２にかかる発明によれば、制御部が、円弧削成手段の他に、設定されたシフト量でバイトをワークの軸方向にシフトさせるシフト量決定手段を有しているので、円弧状凹面の幅に合わせていちいちバイトを製作することが不要になるばかりでなく、それだけコスト及び労力を低減させることができるという効果があり、しかも円弧状凹面の仕上げ面をいっそう良好となるようにさせることもできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置の一実施の形態を示す平面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ矢視に相当する側面図である。
【図３】 制御盤と駆動系との関係を示す説明図である。
【図４】 本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置による切削方法の原理を示す説明図である。
【図５】 円弧状凹面及び面取りを切削加工するときの説明図である。
【図６】 本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置の他の実施形態を示す説明図である。
【図７】 仕上げ面を切り込み量ゼロで繰り返し加工したとき場合の説明図である。
【図８】 本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置による切削加工方法を半月キー溝加工に適用した状態を示す説明図である。
【図９】 本発明のベアリングリテーナーの切削加工装置による切削加工方法を適用するワークとしての、軸受のリテーナを示す説明用斜視図である。
【図１０】 同じく軸受リテーナの要部を示す断面図である。
【図１１】 バイトによるスロッター加工を施す説明図である。
【図１２】 斜面の部分にスロッター加工を施す状態を示す説明図である。
【図１３】 回転工具を用いて角穴を形成する場合の説明図である。
【図１４】 二つに分解した一方の部品に角穴を設ける場合の説明図である。
【図１５】 円弧状凹面をバイトで単に加工しようとするときに発生する不具合を示すための説明図である。
【符号の説明】
１，３０ ワーク２ 角穴２ａ 円弧状凹部１２ Ｘ−Ｙ軸テーブル１３ 回転割り出し台１５，１５ａ バイト１６ Ｙ軸駆動系１７ Ｘ軸駆動系１９ Ｚ軸駆動系２１ 制御盤２１ｂ 円弧削成部２１ｃ シフト量決定部２３ ＮＣテーブル機構のＮＣ駆動系。

Claims (2)

1. 筒状のワークに、外周面から内周面まで貫通しかつ前記ワークの軸線方向からみて左右両側にそれぞれ円弧状の凹面を有する正面視略真四角の角穴を、前記ワークの中心から等角度置きに複数、バイトによる切削加工によって形成するベアリングリテーナーの切削加工装置であって、
   前記バイトを装着する回転割り出し台と、該回転割り出し台を同一平面上で直交する方向に夫々移動させる駆動手段と、前記バイトの移動する同一平面と直交する軸周りに、前記ワークを、該ワークの軸心が回転中心となるように回転可能に搭載するＮＣテーブル機構と、これら回転割り出し台，駆動手段，ＮＣテーブル機構を夫々制御する制御部とを備え、かつ
   該制御部は、前記バイトをその設置角度を変えることなく直交する２軸方向に移動制御すると共に、その移動に同期させて前記ワークの回転角度を制御して、前記バイトと形成すべき前記角穴の円弧状凹面とがなすスクイ角を一定に保持する円弧状凹面削成手段を有することを特徴とするベアリングリテーナーの切削加工装置。
2. 前記制御部は、円弧状凹面削成手段の他に、設定されたシフト量で前記バイトを前記ワークの軸線方向にシフトさせるシフト量決定手段を有することを特徴とする請求項１記載のベアリングリテーナーの切削加工装置。

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