JP4477586B2

JP4477586B2 - 両頭側面フライス盤

Info

Publication number: JP4477586B2
Application number: JP2006051629A
Authority: JP
Inventors: 章島崎
Original assignee: 株式会社中央精機
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-02-28
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2026-02-28
Also published as: JP2007229828A

Description

本発明は、両頭側面フライス盤に関する。さらに詳しくは、ワークの対向する２面を同時加工できる両頭側面フライス盤に関する。

従来の両頭側面フライス盤として、つぎの従来例（特許文献１参照）がある。
この従来例は、矩形状ワークの前後左右の４面のフライス加工と、左右面のみのフライス加工を、ワークの所要の位置決めを行って選択的に施すようにした数値制御装置内蔵のフライス盤である。

前記フライス盤は、第１、第２の２個のヘッドの主軸にフライスが取り付けられている。数値制御装置により垂直な軸線回りに回転されるテーブルが、前記第１、第２のヘッド間に配設された移動路に沿って前後方向に移動可能に設けられており、テーブルは、前後方向に移動制御されるテーブルベース上に回転自在に設置されている。
前記左右のフライスは、図示しない駆動モータにより回転される主軸の回転に伴い、テーブル上に所要に位置決めセットされたワークの対向する２面に対して同時にフライス加工を施すことができる。
そして、テーブルを跨ぐように、門形フレームが前記テーブルベース上に立設され、その門形フレームの中央部に押圧シリンダが設けられている。

上記従来例を更に図６に基づき説明する。同図に示すように、押圧シリンダ127のロッド133に設けられた上下方向の押圧軸の下端に、押圧具136が、垂直な軸線回りに回動可能に取り付けられ、この軸線は、位置決めセット場所に停止したと仮定されるテーブル106の回転軸線と合致するように設定されている。そして、ロッド133の下方向への突出によって押圧具136が、テーブル106上に位置決めセットされたワークを押圧することにより、ワークをテーブル106上に固定でき、ワーク固定状態で、テーブル106は、その回転軸線回りに回転できる。

しかるに、上記従来例では、テーブル106を回転させても、ワークＷが正確に同じ回転角だけ回転するとは限らない、という問題がある。
すなわち、押圧シリンダ127のロッド133と押圧具136との間の摩擦によって、押圧具136の回転角が少し不足するとワークＷも回転角が少し不足し、割出し角が不正確になる。
また、ワークＷが一体物でなく、複数枚の板状ワークＷｌ〜Ｗｎを積層したワークであると、各枚の板状ワークＷｌ〜Ｗｎ間で若干の滑りが生じ、ワークＷの側面がズレてくるので、正確な端面加工ができなくなる、という問題がある。

特開２００３−１１０１２号

本発明は上記事情に鑑み、ワークの積層体に回転ズレが生じず、正確な端面加工が可能な両頭側面フライス盤を提供することを目的とする。

第１発明の両頭側面フライス盤は、板状ワークを複数枚積層したワークの側面を加工する両頭側面フライス盤であって、対向して配置された２台の加工ヘッドと、前記２台の加工ヘッドの間を通過するように移動自在に設けた加工フレームと、該加工フレームの下部に設けられた、垂直な軸線回りに回転する割出し台と、該加工フレームの上部に設けられた、前記割出し台の軸線と同一軸線上でクランプ動作して、前記割出し台上のワークをクランプする上部クランプ機構とからなり、前記上部クランプ機構が、クランプシリンダとロッドからなる上部クランプと、前記割出し台上のワークを前記上部クランプによってクランプするため、前記上部クランプの押圧力を伝達する押具とからなり、前記押具は、前記上部クランプのロッドに、該ロッドの軸回りに回転自在に取り付けられており、前記押具を制御モータで回転させるようにしたことを特徴とする。
第２発明の両頭側面フライス盤は、第１発明において、前記押具は、前記上部クランプのロッドに対しスラストベアリングを介して回転自在に取付けられていることを特徴とする。
第３発明の両頭側面フライス盤は、第１発明において、前記制御モータは、前記割出し台と同期して起動停止し、同一角度だけ前記押具を回転させる。
ことを特徴とする

第１発明によれば、割出し台によるワークの回転に合わせて制御モータで押具を回転させることができるので、押具とワークの間に摩擦が生じず、ワークを正確に割出し角度に合わせて回転させることができる。このため、ワークが板状ワークを複数枚積層したワークであっても、板状ワーク間での回転方向のズレが生じない。よって、ワークの端面を正確な角度で加工することができる。さらに、上部クランプ機構のうち、押具のみを回転させるので、全体を回転させる場合に比べ抵抗が小さくなり、制御モータによる回転角度制御が正確に行える。
第２発明によれば、ワークに押圧力を加える押具は、上部クランプのロッドに対しスラストベアリングを介在させているため、回転抵抗が小さく、制御モータによる回転角度制御が正確に行える。
第３発明によれば、制御モータは、割出し台と同期して起動停止し、また同一角度しか上部クランプ機構を回転させないので、割出し台とワークとの間、また上部クランプ機構とワークとの間に回転ズレが全く生じない。このため、極めて正確な両面加工が可能となる。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図４は本発明の一実施形態に係る両頭側面フライス盤の全体正面図である。図５は図４の全体平面図である。まず、本実施形態の両頭側面フライス盤の基本構成を説明する。

図４および図５において、符号１はベースを示しており、このベース１の上面には、前後方向(図４では紙面の裏表方向、図５では上下方向)にレール２が設けられている。そして、このレール２上を移動自在に加工フレーム３が取付けられている。この加工フレーム３は、その下部に割出し台４を備え、その上部に上部クランプ５を設けている。
前記上部クランプ５を伸長させれば、下治具７と上治具９の間にワークＷを挟んで、ワークＷを割出し台４上に固定することができる。そして、加工フレーム３を前後に移動させれば、ワークＷを上治具９と下治具７との間に挟んだままでワークＷを加工フレーム３とともに前後に移動させることができる。

一方、前記ベース１の左右には、左右一対の加工ヘッド１０，１０が設けられており、その主軸台１１，１１は、ベース１の中心線（２本のレール２の間の中間）に対し接近離間方向に移動自在である。
前記一対の主軸台１１，１１には、一対の主軸がそれぞれ回転自在に支持されており、この一対の主軸は、互いに軸中心が一致するように、水平に設けられている。この一対の主軸の向かいあった一端部には、カッタ１３，１３がそれぞれ取り付けられており、各主軸の他端部は、例えば、ベルト等によって、主軸台１１の上部に設けられたモータ１４の主軸と連結されている。
このため、モータ１４、１４を駆動させれば、カッタ１３、１３を回転させることができる。

以上の基本構成であるので、前記実施形態の両頭側面フライス盤によれば、割出し台４上にワークＷを取り付け、ワークＷを加工する量の分だけ一対の加工ヘッド１０，１０を加工フレーム３に向けて移動させる。そして、モータ１３を駆動させてカッタ１３を回転し、加工フレーム３によってワークＷをカッタ１３方向に送れば、カッタ１３によってワークＷの表裏両面を一度に切削することができる。

つぎに、割出し台４と上部クランプ５を説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る両頭側面フライス盤の要部側面図である。
図１に示すように、前記加工フレーム３は側面視で略Ｃ形の部材であり、フレーム下部には走行ガイド3aと前記割出し台４が設けられており、フレーム上部には上部クランプ５が取付けられている。
前記割出し台４は、ワークＷの外周面を任意の数に等分する装置であり、上割出し板４１、下割出し板４２、前記上割出し板４２を回転駆動するドライブ軸４３、該ドライブ軸４３を回転させるサーボモータ４４から構成された、公知の装置である。
前記下割出し板４２は固定されており、前記上割出し板４１は水平面内で旋回して任意の円周方向に向けて固定できる。この上割出し板４１の上面にはパレット６が固定され、このパレット６の上面に下治具７を置くようになっている。

前記上部クランプ５はクランプシリンダ５１とロッド５２から構成されており、クランプシリンダ５１は前記加工フレーム３に固定され、ロッド５２は鉛直下向きに配設されている。このロッド５２には押具８が連結されており、この押具８が上治具９を介してワークＷを押圧するようになっている。前記上部クランプ５と前記押具８は特許請求の範囲にいう上部クランプ機構に該当する。

つぎに、上部クランプ機構の回転構造を図２に基づき説明する。
図２は上部クランプ機構の要部断面図である。
前記クランプシリンダ５１のロッド５２の外周には、上部外筒５３が螺合され、この上部外筒５３の下端には下部外筒５４がボルト等で固定されている。この下部外筒５４の内周はテーパ筒状に形成され、下端の内径が上端の内径より小さくなっている。
一方、前記押具８は丸棒状の部材であり、その上端部には、上部内筒８１が嵌合され、その上面に取付けられた軸受ホルダー８２と共にボルト等で固定されている。
前記上部内筒８１はテーパ筒状の部材で、上端の外径が大きく下端の内径が小さくなっている。そして、前記ロッド５２側の下部外筒５４の中に収容され、軸回りに回転自在に保持されている。

そして、前記軸受ホルダー８２には、スラストベアリング８３が嵌められ、更にこのスラストベアリング８３はロッド側の上部外筒５３の下端内周に形成された軸受ホルダー部５５に入れられている。このスラストベアリング８３により、クランプシリンダ５１の押圧力が押具８に強く作用しても、押具８は軽く自転することができるようになっている。

つぎに押具８の回転機構を説明する。
前記上部内筒８１の外周には大径ギヤ８４が嵌められている。この大径ギヤ８４には小径ギヤ８５が噛み合っており、小径ギヤ８５には制御モータ８６の主軸が固定されている。制御モータ８６は加工フレーム３の適所に固定されている。
この制御モータ８６は、サーボモータやステッピングモータ等の回転角を正確に制御できるモータが用いられる。また、その起動停止は前記割出し台４のサーボモータ４４と同期するようソフト的に制御されている。

つぎに、上記押具８の回転作用を図３に基づき説明する。
図３は上部クランプ回転機構の作用説明図である。
ワークＷの一対の側面の加工を終えると他の対の側面を加工すべく、割出し台４によってパレット６を９０°回転させる。このとき、パレット６ひいては割出し台４の回転と同期して制御モータ８６を起動して、押具８を９０°回転させる。この押具８の回転は、スラストベアリング８３により低摩擦で行え、押具８の回転とパレット６の回転との間にズレは生じない。
このため、押具８と上治具９との間（符号Ｘ１）も、上治具９とワークＷの上面との間（符号Ｘ２）も回転ズレは生じない。
このため、ワークＷの一対の側面と他の対の側面との間の直角を正確に出すことができる。また、ワークＷの各枚の板状ワーク間の回転ズレも生じないので、全ての板状ワークを正確に端面加工することができる。

上記実施形態では、押具８のみを回転させるので、小さな抵抗で回転制御できるが、制御モータ８６の能力が充分なら、上部クランプ５のロッド５２を回転させてもよく、また上部クランプ５全体を回転させるようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る両頭側面フライス盤の要部側面図である。上部クランプ機構の要部断面図である。上部クランプ機構の作用説明図である。本発明に係る一実施形態に係る両頭側面フライス盤の全体正面図である同両頭側面フライス盤の全体平面図である。従来例の問題点の説明図である。

１ベース
３加工フレーム
４割出し台
５上部クランプ
６パレット
７下治具
８押具
９上治具
８３スラストベアリング
８６制御モータ

Claims

板状ワークを複数枚積層したワークの側面を加工する両頭側面フライス盤であって、
対向して配置された２台の加工ヘッドと、
前記２台の加工ヘッドの間を通過するように移動自在に設けた加工フレームと、
該加工フレームの下部に設けられた、垂直な軸線回りに回転する割出し台と、
該加工フレームの上部に設けられた、前記割出し台の軸線と同一軸線上でクランプ動作して、前記割出し台上のワークをクランプする上部クランプ機構とからなり、
前記上部クランプ機構が、クランプシリンダとロッドからなる上部クランプと、前記割出し台上のワークを前記上部クランプによってクランプするため、前記上部クランプの押圧力を伝達する押具とからなり、
前記押具は、前記上部クランプのロッドに、該ロッドの軸回りに回転自在に取り付けられており、
前記押具を制御モータで回転させるようにした
ことを特徴とする両頭側面フライス盤。
前記押具は、前記上部クランプのロッドに対しスラストベアリングを介して回転自在に取付けられている
ことを特徴とする請求項１記載の両頭側面フライス盤。
前記制御モータは、前記割出し台と同期して起動停止し、同一角度だけ前記押具を回転させる
ことを特徴とする請求項１記載の両頭側面フライス盤。