JP5382714B2 - ２つのワーク端面同時加工用複合加工機及びその加工方法 - Google Patents
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Description
本発明はワークの端面に側面視半円形状等の端面凹部加工を施すのに効果的な複合加工機及びその加工方法に関する。
１台の機械で複数の異なる加工方法を行うことができる複合加工機は公知であり、例えば特許文献１にはピストンリングの内外周面加工と切割加工を可能にした複合加工機を開示する。
しかし、これまでに２つのワークを突き合せて、この２つのワークの端面に同時に端面加工できる複合加工機は報告されていない。
しかし、これまでに２つのワークを突き合せて、この２つのワークの端面に同時に端面加工できる複合加工機は報告されていない。
本発明は、ワークの端面に側方から凹部加工を行う場合に加工面の品質が高く、生産性に優れた複合加工機及びその加工方法の提供を目的とする。
本発明に係る複合加工機は、２つのワーク端面に同時加工が可能であり、それぞれ主軸モータにて回転制御されたＬ，Ｒチャック手段を対向配置し、前記２つのＬ，Ｒチャック手段は、それぞれ少なくとも一つ以上の刃物台が対応配置されるとともにＬ及びＲチャック手段の少なくとも一方は前進後退制御され、Ｌチャック手段にてチャックした第１ワークとＲチャック手段にてチャックした第２ワークとを突き合せ静止させた状態でワークの側面から突き合せ部に孔を明ける穿孔手段を有することを特徴とする。
Ｌ，Ｒチャック手段は回転することでバイト等にて旋削が可能であり、静止した状態でフライス削りやドリル加工が可能である。
Ｌ，Ｒチャック手段は回転することでバイト等にて旋削が可能であり、静止した状態でフライス削りやドリル加工が可能である。
このような複合加工機を用いると、それぞれ主軸モータにて回転制御されたＬ，Ｒチャック手段を対向配置し、前記２つのＬ，Ｒチャック手段は、それぞれ少なくとも一つ以上の刃物台が対応配置されるとともにＬ及びＲチャック手段の少なくとも一方は前進後退制御され、Ｌチャック手段にて第１ワークの凹部及び内周加工を施し、Ｒチャック手段にて第２ワークの凹部及び内周加工を施し、Ｌ，Ｒチャック手段のうち少なくとも一方を前進制御し、第１及び第２ワークの端面同士を突き合せ静止させた状態で当該突き合せ部に側面から穿孔加工を施すことにより、２つのワーク端面に同時に凹部加工行うことができる。
ここで穿孔加工はドリル加工やエンドミル加工等が例として挙げられる。
ここで穿孔加工はドリル加工やエンドミル加工等が例として挙げられる。
本発明に係る複合加工機にあっては、２つのワークの端面を突き合せて、側部からこの突き合せ部に穿孔加工を行うことができるので、１つのワーク毎に端面加工を行うのに比較して刃先の振れが小さく、ビビリの発生が少ないので、加工面の寸法精度や切削表面品質が高い。
また、２つのワークに同時に加工を施すので生産性が高い。
また、２つのワークに同時に加工を施すので生産性が高い。
本発明に係る複合加工機の構成例を図６に示す。
ワークを保持するためのＬチャック手段１０がＬ側主軸１１のモーターにて回転制御され、このＬチャック手段と対向してＲチャック手段２０が配置され、このＲチャック手段がＲ側主軸２１のモーターにて回転制御されている。
Ｌ，Ｒチャック手段の少なくとも一方がＺ軸方向に前進、後退制御されていて、本実施例ではＲ側主軸２１がＲ側送りモーター２２とボールネジ機構２３にてサーボ制御された例となっている。
ワークを保持するためのＬチャック手段１０がＬ側主軸１１のモーターにて回転制御され、このＬチャック手段と対向してＲチャック手段２０が配置され、このＲチャック手段がＲ側主軸２１のモーターにて回転制御されている。
Ｌ，Ｒチャック手段の少なくとも一方がＺ軸方向に前進、後退制御されていて、本実施例ではＲ側主軸２１がＲ側送りモーター２２とボールネジ機構２３にてサーボ制御された例となっている。
Ｌ，Ｒチャック手段にそれぞれワークをチャック保持し、両側で同時に加工できるようにＬチャック手段及びＲチャック手段にそれぞれ対応して少なくとも１台ずつの刃物台を有する。
本実施例では、スラント型ベッド１の後方に第１刃物台３０を有し、手前に第２刃物台４０を有する例になっている。
第１刃物台３０は送りモーター３２とボールネジ機構３２ａによりＺ軸方向制御され、送りモーター３３，３４にてＸ軸方向、Ｙ軸方向移動制御された第１タレット３１となっている。
同様に第２刃物台４０はＺ軸方向が送りモーター４２とボールネジ機構４２ａで制御され、送りモーター４３，４４にてＸ軸方向、Ｙ軸方向移動制御された第２タレット４１の例になっている。
なお、ワークのＺ軸方向に凹部及び内周面加工ができる刃物台であれば、第１タレット３１等の替わりにＢ軸廻り制御されたスピンドル軸刃物台であってもよい。
本実施例では、スラント型ベッド１の後方に第１刃物台３０を有し、手前に第２刃物台４０を有する例になっている。
第１刃物台３０は送りモーター３２とボールネジ機構３２ａによりＺ軸方向制御され、送りモーター３３，３４にてＸ軸方向、Ｙ軸方向移動制御された第１タレット３１となっている。
同様に第２刃物台４０はＺ軸方向が送りモーター４２とボールネジ機構４２ａで制御され、送りモーター４３，４４にてＸ軸方向、Ｙ軸方向移動制御された第２タレット４１の例になっている。
なお、ワークのＺ軸方向に凹部及び内周面加工ができる刃物台であれば、第１タレット３１等の替わりにＢ軸廻り制御されたスピンドル軸刃物台であってもよい。
本発明に係る複合加工機を用いて、例えば図５に示すような有底円筒体Ｗの端面に側面視半円形状の凹部ａを有する製品（ワーク）を加工する場合の手順例を示す。
図１（ａ）に示すように、円柱状の素材からなる第１ワークＷ１をＬチャック手段１０にチャック保持し、Ｌ側主軸１１にて回転させる。
次に図１（ｂ）に示すようにバイト等のＬ側工具３６にてワークＷ１の外周部等の外形を加工する。
ワークＷ１の外形加工が終了すると、図１（ｃ）に示すようにＲチャック手段２０がＳ１の方向に前進し、ワークＷ１を引き取る。
Ｒチャック手段２０はＳ２の方向に後退し、Ｌチャック手段１０は次の第２ワークＷ２をチャック保持する。
この状態で、図２（ｅ）に示すようにＲチャック手段にて保持した第１ワークＷ１はバイト等のＲ側工具４７にてＺ軸方向の凹部及び内周加工を行い、Ｌチャック手段１０はバイト等のＲ側工具４７にて第２ワークＷ２のＺ軸方向の凹部及び内周加工先に行う。
次に図２（ｆ）に示すようにＲチャック手段２０がＳ３の方向に前進し、第１ワークＷ１と第２ワークＷ２との端面を突き合せ、その静止した状態で側面からドリル等の穿孔工具３８にて穿孔加工を行う。
この状態の斜視図を図４（ａ）に示し、断面図を図４（ｂ）に示す。
ワークの端面凹部加工が終了すると、図２（ｇ）のＳ４に示す方向にＲチャック手段２０が後退する。
加工が終了した第１ワークＷ１は排出され、内周及び端面凹部加工が終えた第２ワークＷ２は図３（ｉ），（ｊ），（ｋ）に示すようにＲチャック手段に引き渡され、背面側の外形加工がバイト等のＲ側工具４６にて施される。
その時にはＬチャック手段に次のワークＷ３がチャック保持され、外形加工が施され、その後は先に示したように順次加工が施される。
図１（ａ）に示すように、円柱状の素材からなる第１ワークＷ１をＬチャック手段１０にチャック保持し、Ｌ側主軸１１にて回転させる。
次に図１（ｂ）に示すようにバイト等のＬ側工具３６にてワークＷ１の外周部等の外形を加工する。
ワークＷ１の外形加工が終了すると、図１（ｃ）に示すようにＲチャック手段２０がＳ１の方向に前進し、ワークＷ１を引き取る。
Ｒチャック手段２０はＳ２の方向に後退し、Ｌチャック手段１０は次の第２ワークＷ２をチャック保持する。
この状態で、図２（ｅ）に示すようにＲチャック手段にて保持した第１ワークＷ１はバイト等のＲ側工具４７にてＺ軸方向の凹部及び内周加工を行い、Ｌチャック手段１０はバイト等のＲ側工具４７にて第２ワークＷ２のＺ軸方向の凹部及び内周加工先に行う。
次に図２（ｆ）に示すようにＲチャック手段２０がＳ３の方向に前進し、第１ワークＷ１と第２ワークＷ２との端面を突き合せ、その静止した状態で側面からドリル等の穿孔工具３８にて穿孔加工を行う。
この状態の斜視図を図４（ａ）に示し、断面図を図４（ｂ）に示す。
ワークの端面凹部加工が終了すると、図２（ｇ）のＳ４に示す方向にＲチャック手段２０が後退する。
加工が終了した第１ワークＷ１は排出され、内周及び端面凹部加工が終えた第２ワークＷ２は図３（ｉ），（ｊ），（ｋ）に示すようにＲチャック手段に引き渡され、背面側の外形加工がバイト等のＲ側工具４６にて施される。
その時にはＬチャック手段に次のワークＷ３がチャック保持され、外形加工が施され、その後は先に示したように順次加工が施される。
本発明の特徴は、図４に示したように第１ワークＷ１と第２ワークＷ２とを静止した状態で突き合せ、側部から穿孔手段にて、両方向のワークに凹部が同時に形成されるように加工する点にある。
１つのワーク単独にて端面に側部から加工すると刃先が外側に逃げ、ビビリが発生しやすいが、このように２つのワークを突き合せて加工するとビビリ等の発生が生じにくく、加工精度が向上する。
なお、穿孔工具としてドリルを用いて説明したが、エンドミル等の各種工具を用いて、半円形状のみならず、各種凹部形状を形成することも可能である。
１つのワーク単独にて端面に側部から加工すると刃先が外側に逃げ、ビビリが発生しやすいが、このように２つのワークを突き合せて加工するとビビリ等の発生が生じにくく、加工精度が向上する。
なお、穿孔工具としてドリルを用いて説明したが、エンドミル等の各種工具を用いて、半円形状のみならず、各種凹部形状を形成することも可能である。
１０ Ｌチャック手段
１１ Ｌ側主軸
２０ Ｒチャック手段
２１ Ｒ側主軸
２２ Ｒ側送りモーター
３０ 第１刃物台
３１ 第１タレット
３６ Ｌ側工具
３７ Ｌ側工具
３８ 穿孔工具
４０ 第２刃物台
４１ 第２タレット
４６ Ｒ側工具
４７ Ｒ側工具
Ｗ１ 第１ワーク
Ｗ２ 第２ワーク
１１ Ｌ側主軸
２０ Ｒチャック手段
２１ Ｒ側主軸
２２ Ｒ側送りモーター
３０ 第１刃物台
３１ 第１タレット
３６ Ｌ側工具
３７ Ｌ側工具
３８ 穿孔工具
４０ 第２刃物台
４１ 第２タレット
４６ Ｒ側工具
４７ Ｒ側工具
Ｗ１ 第１ワーク
Ｗ２ 第２ワーク
Claims (2)
- それぞれ主軸モータにて回転制御されたＬ，Ｒチャック手段を対向配置し、
前記２つのＬ，Ｒチャック手段は、それぞれ少なくとも一つ以上の刃物台が対応配置されるとともにＬ及びＲチャック手段の少なくとも一方は前進後退制御され、
Ｌチャック手段にてチャックした第１ワークとＲチャック手段にてチャックした第２ワークとを突き合せ静止させた状態でワークの側面から突き合せ部に孔を明ける穿孔手段を有することを特徴とする２つのワーク端面同時加工用複合加工機。 - それぞれ主軸モータにて回転制御されたＬ，Ｒチャック手段を対向配置し、
前記２つのＬ，Ｒチャック手段は、それぞれ少なくとも一つ以上の刃物台が対応配置されるとともにＬ及びＲチャック手段の少なくとも一方は前進後退制御され、
Ｌチャック手段にて第１ワークの凹部及び内周加工を施し、
Ｒチャック手段にて第２ワークの凹部及び内周加工を施し、
Ｌ，Ｒチャック手段のうち少なくとも一方を前進制御し、第１及び第２ワークの端面同士を突き合せ静止させた状態で当該突き合せ部に側面から穿孔加工を施すことを特徴とする２つのワーク端面同時加工方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009215024A JP5382714B2 (ja) | 2009-09-16 | 2009-09-16 | ２つのワーク端面同時加工用複合加工機及びその加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009215024A JP5382714B2 (ja) | 2009-09-16 | 2009-09-16 | ２つのワーク端面同時加工用複合加工機及びその加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011062769A JP2011062769A (ja) | 2011-03-31 |
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| JP2009215024A Expired - Fee Related JP5382714B2 (ja) | 2009-09-16 | 2009-09-16 | ２つのワーク端面同時加工用複合加工機及びその加工方法 |
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2009
- 2009-09-16 JP JP2009215024A patent/JP5382714B2/ja not_active Expired - Fee Related
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