JP5617070B2 - Precision processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は油圧機器等に使用するシリンダ−等の内径最終仕上げ精度を向上する精密加工装置に関する発明である。 The present invention relates to a precision processing apparatus that improves the final finishing accuracy of an inner diameter of a cylinder or the like used in hydraulic equipment or the like.
従来、油圧機器等に使用されるシリンダ−等の内径最終仕上げは、ボ−ル盤、旋盤或いはマシニングセンタ−等で明けた下穴を、マシニングセンタ−、ホ−ニングマシ−ン、ボアフィニッシングマシ−ン等に取り付けたホ−ニングリ−マ（ダイヤモンドリ−マ）で行っていた。
この例には特開２００４−２７６２２６号公報がある。
そして、精密加工の一手段としては、ひずみゲ−ジ等の力センサ−を取り付け、加工物と工具との間に働く研削抵抗を測定し、その研削抵抗を演算装置（ＮＣ装置）にフィードバックして、上記研削抵抗を抑制するよう工具の回転数並びに送り速度を変えていた。
この例には特開平１０−６１８２号公報がある。Conventionally, the inner diameter final finish of cylinders used in hydraulic equipment, etc., is prepared by drilling holes prepared with a ball machine, lathe, machining center, etc., machining centers, honing machines, bore finishing machines, etc. The horning reamer (diamond reamer) attached to the
There exists Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-276226 in this example.
As a means of precision machining, a force sensor such as a strain gauge is attached, the grinding resistance acting between the workpiece and the tool is measured, and the grinding resistance is fed back to the arithmetic unit (NC unit). Thus, the rotation speed and feed speed of the tool are changed so as to suppress the grinding resistance.
An example of this is JP-A-10-6182.
途中に複数の横穴、若しくは横溝があり、直径が３．０〜５０ｍｍで、深さが１００〜３００ｍｍある深穴を、加振装置を備えたマシニングセンタ−、ホ−ニングマシ−ン、ボアフィニッシングマシ−ン等で真円度１μ、円筒度１μに精密加工する技術手段は提示されていなかった。 A machining center, a honing machine, and a bore finishing machine having a vibration device are provided with a plurality of horizontal holes or grooves in the middle, a diameter of 3.0 to 50 mm, and a depth of 100 to 300 mm. No technical means has been proposed for precision machining with a roundness of 1μ and a cylindricity of 1μ.
即ち、特開２００４−２７６２２６号公報に示されたものは、下穴をボ−ル盤、旋盤或いはマシニングセンタ−等で明け、それを熱処理し、その後第一弾として内面研削機で熱処理時の変形を矯正、修正しボアフィニッシングマシ−ンを使って、真円度１μ、円筒度１μに精密加工する技術手段が示されているが、この精密加工手段であると加工装置が大掛かりになることは勿論、途中に複数個の横穴、若しくは横溝があり、直径が３．０〜５０ｍｍで、深さが１００〜３００ｍｍある深穴に対しするものではなかった。 That is, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-276226, a pilot hole is drilled with a ball machine, a lathe, or a machining center, and then heat-treated, and then deformed during heat treatment with an internal grinder as the first bullet. The technical means to correct and correct the holes and use the bore finishing machine to precisely machine the roundness to 1μ and cylindricity to 1μ is shown. Of course, there were a plurality of horizontal holes or grooves in the middle, and the diameter was 3.0 to 50 mm, and the depth was not 100 to 300 mm.
また、特開平１０−６１８２号公報に示されたものは、途中に複数の横穴、若しくは横溝があり直径が３．０〜５０ｍｍで、深さが１００〜３００ｍｍの深穴としたシリンダ−の精密加工手段でなく、加工物と工具との間に働く研削抵抗を測定し、その研削抵抗を演算装置（ＮＣ装置）にフィードバックして、上記研削抵抗を抑制するよう工具の回転数並びに送り速度を変えたものであった。 Japanese Patent Laid-Open No. 10-6182 discloses a cylinder having a plurality of horizontal holes or grooves and having a diameter of 3.0 to 50 mm and a depth of 100 to 300 mm. The grinding resistance acting between the workpiece and the tool, not the machining means, is measured, and the grinding resistance is fed back to the arithmetic unit (NC device), so that the rotational speed and feed speed of the tool are controlled so as to suppress the grinding resistance. It was something that changed.
ところが、先の如く複数個の横穴、若しくは横溝がある深穴であった場合、工具の回転数並びに送り速度を研削抵抗の変化で変えるようにしたものであった場合、所望する真円度１μ、円筒度１μの精密加工が難しかった上、測定手段が必要になることは勿論、切粉（切屑）による加工物の２次的損傷が防げない、更には加工油浸透不足による工具の損傷等が防止できなかった。
即ち、横溝と横溝にはさまれる加工部寸法が短かかったり、長かったりすると当然切粉（切屑）の排出性並びに切削油浸透性が変る。
従来提案されている加工装置はこの加工部の変化に付いては何等考慮していなかった。However, in the case of a deep hole having a plurality of horizontal holes or horizontal grooves as described above, if the rotation speed and feed speed of the tool are changed by changing the grinding resistance, a desired roundness of 1 μm is obtained. In addition, precision machining with a cylindricity of 1μ was difficult and measurement means were required, as well as secondary damage to the workpiece due to chips (chips) could not be prevented, and damage to the tool due to insufficient penetration of machining oil, etc. Could not be prevented.
That is, when the dimension of the processing portion sandwiched between the horizontal grooves and the horizontal grooves is short or long, naturally the dischargeability of chips (chips) and the cutting oil permeability change.
Conventionally proposed processing apparatuses have not taken into consideration any changes in the processed part.
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的とする所は、複数個の横穴、若しくは横溝がある深穴であった場合でも、加工装置を大掛かりにすることなく、真円度１μ、円筒度１μの加工精度が得られる加工装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is roundness without making a processing device large, even in the case of a deep hole having a plurality of horizontal holes or horizontal grooves. An object of the present invention is to provide a processing apparatus capable of obtaining a processing accuracy of 1 μ and a cylindricity of 1 μ.
本発明は上記目的を解決するものである。
即ち、途中に複数個の横穴、若しくは横溝があり、直径が３．０〜５０ｍｍで、深さ１００ｍｍ〜３００ｍｍの深穴としたシリンダ−を、加振装置を備えたマシニングセンター、ホーニングマシーン、ボアフィニッシングマシ−ン等で精密加工する加工装置に於いて、上記ホーニングマシーン等のＮＣ操作部に複数個の横穴若しくは横溝を持つ深穴の横穴若しくは横溝間寸法に合わせ、選定される要因を上記加工装置に加工条件として入力することが出来るようにした精密加工装置である。The present invention solves the above object.
That is, there are a plurality of horizontal holes or grooves in the middle, a cylinder having a diameter of 3.0 to 50 mm and a depth of 100 mm to 300 mm, a machining center equipped with a vibration device, a honing machine, bore finishing. In a machining device that performs precision machining with a machine, etc., the factors to be selected according to the dimensions of the horizontal holes or horizontal grooves of a deep hole having a plurality of horizontal holes or horizontal grooves in the NC operating section of the honing machine, etc. This is a precision machining device that can be input as machining conditions.
また、加工条件として、工具の回転数、工具の送り速度、工具の振動ストローク、工具の振動速度を選定すると共に加工条件を変える選定要因として、加工穴入り口からの距離、加工穴の長さ、加工部の切粉の排出性、加工部の切削油の浸透性等とした精密加工装置である。 In addition, as the machining conditions, the number of rotations of the tool, the feed speed of the tool, the vibration stroke of the tool, the vibration speed of the tool and the selection factors to change the machining conditions are the distance from the machining hole entrance, the length of the machining hole, It is a precision processing device that has a chip discharging property of the processing part, a permeability of the cutting oil of the processing part, and the like.
複数個の横穴、若しくは横溝があるシリンダ−等の深穴加工であった場合でも特別な検出手段を設ける等することなく真円度１μ、円筒度１μの加工精度を得ることが出来る加工装置を提供するものである。また、切粉（切屑）による加工物の２次的損傷、更には加工油浸透不足による工具の損傷等の防止が図れるものである。 A machining apparatus capable of obtaining machining accuracy of roundness 1μ and cylindricity 1μ without providing a special detection means even when deep hole machining such as a cylinder having a plurality of horizontal holes or horizontal grooves is provided. It is to provide. In addition, secondary damage to the workpiece due to chips (chips) and damage to the tool due to insufficient penetration of processing oil can be prevented.
以下、本発明の詳細を図に示す一実施形態で説明する。
尚、図１は本発明に用いるボアフィニッシングマシ−ンの概要を説明する図であり、図２は図１のＰ部拡大断面図であり、図３は本発明に用いる工具であるダイヤモンドリ−マの概要を説明する図である。Details of the present invention will be described below with reference to an embodiment shown in the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining the outline of a bore finishing machine used in the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view of a P portion of FIG. 1, and FIG. 3 is a diamond reel as a tool used in the present invention. It is a figure explaining the outline | summary of m.
先ず、図１〜図３に於いて、１はダイヤモンドリ−マを使ってワーク（加工物）の内径を超精密仕上げするボアフィニッシングマシ−ンである。
このボアフィニッシングマシ−ン１は後述するホ−ニング加振用アタッチメント５を駆動する主軸２及び加工物６をセットする為のテ−ブル（ベット）３を備えている。
４はＮＣ操作部で主軸２等の回転速度等の加工に必要となる各種操作を行なう。５は主軸２に取り付けられたホ−ニング加振用アタッチメントである。このホ−ニング加振用アタッチメントを構成する加振ホルダ−は上部にボアフィニッシングマシ−ン１の主軸２に装着するシャンクと下部に工具１８たるダイヤモンドリ−マを装着するコレット１７等より構成されている。First, in FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 denotes a bore finishing machine that uses a diamond reamer to finish the inner diameter of a workpiece (workpiece) in an ultra-precision manner.
The bore finishing machine 1 includes a
次に上記加振手段に付いて図２をもって説明すると、この加振手段はホーニング加振用アタッチメント５の側部に設けられている。そしてこの加振手段は外部操作にて調整出来るものである。
７はスピンドル１６を上下させる揺動板であり、８は平行板である、この平行板８が作る傾斜面を揺動板７に設けた回転部材９が倣うものである。１０は上記平行板８の傾斜面の傾斜量を変える加振量調節部材である。
この加振量調節部材１０は操作部１１と動作部１２とが２本のピン１３で結合されており操作部１１は加振ホルダ−本体１４の表面に、又動作部１２には先の平行板８と鋼球１５を介して連接している。
そして操作部１１を加振量調節目盛（図示せず）に合わせ回動する。こうすることにより、平行板８が鋼球１５の移動に伴って上下し、傾斜面の傾斜量を０〜１ｍｍの範囲で変える。Next, the vibration means will be described with reference to FIG. 2. The vibration means is provided on the side portion of the honing vibration attachment 5. This vibration means can be adjusted by an external operation.
7 is a rocking plate for moving the
In this vibration amount adjusting member 10, an operation part 11 and an
Then, the operation unit 11 is rotated in accordance with an excitation amount adjustment scale (not shown). By carrying out like this, the parallel plate 8 goes up and down with the movement of the
この加振手段はホーニング加工時に出る切粉（切屑）が引き起こすホーニングの精度低下を防止する役目を果たすものである。即ち、上記ボアフィニッシングマシーン１はダイヤモンドリーマを振動させることにより切粉（切屑）を細かく切断し強制的に排出するものである。
これにより、面粗度を大きく向上させ超高精度なホーニング加工が出来る。またこの加振手段は工具かじりなど、切粉（切屑）が工具を破壊させることを防ぎ、工具の高寿命化の働きも果たすものである。This vibration means serves to prevent a reduction in the accuracy of honing caused by chips (chips) produced during honing. That is, the bore finishing machine 1 is for forcibly discharging the chips (chips) by vibrating the diamond reamer finely.
As a result, the surface roughness can be greatly improved and ultra-high precision honing can be performed. Further, this vibration means prevents chipping (chips) and the like from destroying the tool, such as tool galling, and also serves to increase the life of the tool.
次に、工具１８として本願に使用するダイヤモンドリーマ−に付いて説明する。
図３に於いて、１８はダイヤモンドリーマ−、２０はダイヤモンドリーマ−１８の拡縮刃物部で電着にてダイヤモンド粉が装着されている。２４はテーパーコーン、このテーパーコーン２４は外周にはテーパーがなく、円筒状のもので内径がテーパー２４ａを持っている。２６は上記テーパーコーン２４に設けられた切溝、この切溝２６は図ではスパイラル形状をしているが、ストレート形状であっても良い。Next, the diamond reamer used in the present application as the
In FIG. 3,
またコーンブッシュ２３は図３にも示す如く押ネジ２７の先端部に一体に形成され先端部は先細のテーパー部２３ａとされる。このテーパー部２３ａはテーパーコーン２４のテーパー２４ａに合致し押ネジ２７が矢印方向に推進すると、テーパー部２３ａがテーパーコーン２４のテーパー２４ａ内を進む。このことによりテーパーコーン２４の外形が切溝２６を広げながら拡張する。これにより拡張刃物部２０の平行部２０ａも拡張スリット２５を利用し拡張するものである。 As shown in FIG. 3, the cone bush 23 is formed integrally with the distal end portion of the push screw 27, and the distal end portion is a tapered portion 23a. The taper portion 23a matches the taper 24a of the taper cone 24, and the taper portion 23a advances in the taper 24a of the taper cone 24 when the push screw 27 is propelled in the arrow direction. As a result, the outer shape of the tapered cone 24 expands while expanding the cut groove 26. Thereby, the parallel part 20a of the extended blade part 20 is also expanded using the extended slit 25.
このダイヤモンドリーマー１８を後述する加工条件でボアフィニッシングマシ−ン１を運転することにより、円筒度、真円度ともに１．０μ以下の加工が可能となるものである。勿論このものは従来のホーニングに比較し加工時間も大幅に短縮出来る装置となる。 By operating the bore finishing machine 1 on the
本発明は横穴、若しくは横溝があり、直径が３．０〜５０ｍｍで、深さ１００ｍｍ〜３００ｍｍの深穴としたシリンダ−を、上記加工装置を用いて加工することにより精度及び加工時間の短縮を確保するものである。 In the present invention, a cylinder having a horizontal hole or a horizontal groove and having a diameter of 3.0 to 50 mm and a depth of 100 mm to 300 mm is processed using the above processing apparatus, thereby reducing accuracy and processing time. It is to secure.
以下、この特殊な深穴の加工を精度良く行なう加工装置に付いて説明する。
尚、図４は図１に示す（ＮＣ操作部）に加工条件を入力した時のボアフィニッシングマシ−ンの動作を説明する図である。
図４に於いて、
ＮＣ操作部を備えたボアフィニッシングマシ−ンにはＳｔｅｐ１で上記ＮＣ操作部に後述する選定要因の項目に従い測定、評価された数値が加工条件（後述する）として入力される。Hereinafter, a description will be given of a processing apparatus that performs the processing of the special deep hole with high accuracy.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the bore finishing machine when machining conditions are input to the (NC operation unit) shown in FIG.
In FIG.
In the bore finishing machine provided with the NC operation unit, numerical values measured and evaluated in accordance with selection factor items described later are input to the NC operation unit as processing conditions (described later) in Step 1.
加工条件（後述する）が入力されたボアフィニッシングマシ−ンはＳｔｅｐ２で、その加工条件に合わせサーボモ−タ等で駆動されるスピンドルを回転させると共に、Ｓｔｅｐ３で示す加工具を加振する加振量調整手段を運転する。
Ｓｔｅｐ４に示す工具は回転数、送り速度が制御されると共に加振量制御されＳｔｅｐ５の加工物の加工を行うものである。
換言すると、本発明の精密加工装置は工具の回転数、送り速度（加工物を送る速度であっても良い）を制御するだけでなく、加振量を制御しながら加工物の仕上げ加工を行うものである。A bore finishing machine to which machining conditions (to be described later) are input is
In the tool shown in
In other words, the precision machining apparatus of the present invention not only controls the rotation speed and feed speed of the tool (may be the speed at which the workpiece is fed), but also finishes the workpiece while controlling the amount of vibration. Is.
次に図５に於いて、本発明の選定要因と加工条件に付いて説明する。
尚、この時の選定要因と加工条件は図４中に示す加工物略図に基づくものであって当然加工物に依って要因の数値、評価並びに加工条件の速度等は変化するもので、以下に説明するものは一例である。
要は精密加工装置であるボアフィニッシングマシ−ン等の操作部に本発明で特定する選定要因の数値若しくは評価等を加工物の形状及び実験結果値等に基づき入力し、該ボアフィニッシングマシ−ンを運転し加工物を精密加工するものである。
又、図５は超精密加工装置の操作部に入力する加工条件を決定する選定要因と加工条件との関係を説明する図である。Next, referring to FIG. 5, the selection factors and processing conditions of the present invention will be described.
The selection factors and machining conditions at this time are based on the workpiece schematic shown in FIG. 4. Of course, the numerical values of the factors, the evaluation, the speed of the machining conditions, etc. vary depending on the workpiece. What is described is an example.
In short, a numerical value or evaluation of a selection factor specified by the present invention is input to an operation unit such as a bore finishing machine, which is a precision machining apparatus, based on the shape of the workpiece and an experimental result value, and the bore finishing machine. Is used to precisely machine the workpiece.
FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the selection factors for determining the machining conditions input to the operation unit of the ultraprecision machining apparatus and the machining conditions.
図に於いて、６は加工物であり、６ａがこの加工物６に旋盤等により明けられた下穴であり、６ｂがこの下穴６ａの途中に複数個設けられた横溝（横穴）を示す．
而して、ボアフィニッシングマシ−ンの操作部に入力する加工条件を決定する選定要因として、図５に示すように本発明に於いては被加工物より決定される加工形状（加工入り口からの距離、加工部穴長さ）を特定すると共に加工時の切粉排除性、加工部切削油浸透性を図面段階及び実験結果値等で決定し、これを選定要因として、ボアフィニッシングマシ−ン等を運転する加工条件として超精密加工仕上げを行なうべく操作部に入力するものである。In the figure, 6 is a workpiece, 6a is a pilot hole drilled in the workpiece 6 by a lathe or the like, and 6b is a plurality of lateral grooves (lateral holes) provided in the middle of the pilot hole 6a. .
Thus, as a selection factor for determining the machining conditions to be input to the operating portion of the bore finishing machine, as shown in FIG. 5, in the present invention, the machining shape (from the machining entrance) determined by the workpiece is determined. In addition to specifying the distance and hole length of the machined part, the chip eliminability during machining and the machined part cutting oil permeability are determined at the drawing stage and experimental result values, etc. Is input to the operation unit to perform ultra-precise machining finishing as a machining condition for operating.
以下、具体的に例を挙げ説明する。例えば途中、途中にＤｏ寸法の横溝径が複数箇所あり、加工径Ｄ寸法の加工部が該横溝間にあり長さ寸法がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ寸法（精密加工する寸法）であった場合、上記の加工物の加工上の選定要因は次のように決定される。
先ず選定要因の一つである加工入り口からの距離は図面上から読み取り概数で決定される。即ち、（ａ）（ｂ）（ｃ）寸法に付いては加工物の図面寸法を勘案し、（ａ）（ｂ）が１０ｍｍ、（ｂ）が１０ｍｍ、（ｃ）が２０ｍｍ、そして（ｄ）が１０ｍｍとそれぞれ概数で設定されるものである。Hereinafter, specific examples will be described. For example, when there are a plurality of transverse groove diameters with a Do dimension in the middle, and there are machining parts with a machining diameter D dimension between the transverse grooves, and the length dimensions are A, B, C, D dimensions (dimensions for precision machining). The selection factors for processing the workpiece are determined as follows.
First, the distance from the machining entrance, which is one of the selection factors, is determined by an approximate number read from the drawing. That is, the dimensions (a), (b), and (c) are taken into account the dimensions of the workpiece, (a) (b) is 10 mm, (b) is 10 mm, (c) is 20 mm, and (d) Is set to an approximate number of 10 mm.
次いで加工物略図中の加工部穴長さ寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは図面上からＡが１０ｍｍ、Ｂが１５ｍｍ、Ｃが３０ｍｍ、Ｄが１０ｍｍと概数で決定される。
次いで切粉排除性及び加工部切削油浸透性はＡ部が優、Ｂ部が良、Ｃ部が可、Ｄ部が良となる。各部を上記の如く選定する理由は加工入り口からの距離と加工寸法の長さ等を基準とする為である。Next, the machined part hole length dimensions A, B, C, and D in the workpiece schematic diagram are determined as approximate numbers, with A being 10 mm, B being 15 mm, C being 30 mm, and D being 10 mm.
Next, in terms of chip eliminability and processed part cutting oil permeability, A part is excellent, B part is good, C part is good, and D part is good. The reason for selecting each part as described above is based on the distance from the machining entrance and the length of the machining dimension.
即ち、Ａ部は加工入り口からの距離も１０ｍｍと近く、しかも加工寸法の長さも１０ｍｍと小さいことより当然切粉排除性及び加工部切削油浸透性は優評価となる。
Ｂ部は加工入り口からの距離が３０ｍｍで加工寸法が１５ｍｍであることより切粉排除性及び加工部切削油浸透性は優ではなく良評価となる。That is, since the distance from the processing entrance is as short as 10 mm and the length of the processing dimension is as small as 10 mm, naturally, the chip evacuation property and the machining portion cutting oil permeability are excellently evaluated.
Since the distance from the processing entrance is 30 mm and the processing size is 15 mm, the portion B is not excellent in chip eliminability and processing portion cutting oil penetration, but is evaluated well.
Ｃ部は加工入り口からの距離が６５ｍｍと長くなり加工寸法の長さが３０ｍｍと、これまた長いことより切粉排除性及び加工部切削油浸透性は良ではなく一段下の可評価となる。
Ｄ部は加工入り口からの距離が１０５ｍｍと最大の長さとなるが加工寸法の長さが１０ｍｍと短いことより、切粉排除性及び加工部切削油浸透性は良となる。可でないのはＤ部の加工寸法長さが１０ｍｍと短いことが優先される為である。
以上の切粉排除性及び加工部切削油浸透性は図面で判断出来るものと実験しなければ判らないものとがあるので、加工物により実験で求めることもある。In the part C, the distance from the processing entrance is as long as 65 mm, and the length of the processing dimension is 30 mm. From this point of view, the chip evacuation property and the processing part cutting oil permeability are not good and can be evaluated one step lower.
Although the distance from the processing entrance is 105 mm and the maximum length, the portion D has a short processing dimension of 10 mm, so that the chip removal property and the processing portion cutting oil permeability are good. The reason why it is not possible is that priority is given to the processing dimension length of the D portion as short as 10 mm.
The above chip eliminability and processed part cutting oil permeability may be determined by the drawings, and may be determined by experimentation.
上記で選定された要因をもとにボアフィニッシングマシ−ン等の操作部に加工条件を入力する。加工条件としては切削速度（リーマ刃部周速）ｍ／分、加工送り速度ｍｍ／ｒｅｖ、加振ストロ−クｍｍ／ｒｅｖ、加振速度 回／分等である。
又、図中上記加工条件の表し方は中心の破線が標準速度で、＋（プラス）側がその標準速度に対して速度等の増加した分を表し、−（マイナス）側が速度等を減少した分を表しており、実線が標準運転状態を表している。Based on the factors selected above, the machining conditions are input to an operation unit such as a bore finishing machine. The machining conditions are cutting speed (reamer blade peripheral speed) m / min, machining feed speed mm / rev, vibration stroke mm / rev, vibration speed times / minute, and the like.
In the figure, the machining conditions are represented by the standard broken line at the center, the + (plus) side showing the increase in speed, etc. with respect to the standard speed, and the-(minus) side showing the decrease in speed etc. The solid line represents the standard operating state.
先ず、切削速度（リーマ刃部周速）ｍ／分、であるが被加工物の（ａ）部は標準速度とし、Ａ部では標準速度に対し２割の減速を開始する。
（ｂ）部ではこれを継続し、Ｂ部で標準運転より１割増の運転速度とする。尚Ａ部で減速する主な理由はリーマ刃部を安定させる為でもあるが、この寸法部分切削効率が良い為である。
次いでＢ部後端に於いて、標準状態に戻るべく減速を開始し、（ｃ）部ではこれを継続させる。Ｃ部では速度を標準状態に対し２割増にあげる。またＣ部後端では標準状態に戻すべく減速を開始し、（ｄ）部では標準状態ととし、Ｄ部に於いては一割減の速度とする。これはＤ部の加工寸法が１０ｍｍと短く評価が良である為である。First, the cutting speed (reamer blade peripheral speed) m / min, the (a) part of the workpiece is set to the standard speed, and the A part starts a 20% reduction relative to the standard speed.
In part (b), this is continued, and in part B, the operating speed is increased by 10% from the standard operation. The main reason for the deceleration at the A portion is to stabilize the reamer blade portion, but this is because the dimension partial cutting efficiency is good.
Next, at the rear end of part B, deceleration is started to return to the standard state, and this is continued in part (c). In part C, the speed is increased by 20% over the standard state. In addition, deceleration is started to return to the standard state at the rear end of part C, the standard state is set in part (d), and the speed is reduced by 10% in part D. This is because the processing dimension of part D is as short as 10 mm and the evaluation is good.
換云すると、切粉の排除性が良くなく、且つ加工部切削油浸透性の悪い所は切削速度を標準速度より＋（プラス）側に上げ、切粉の排除性が良く、加工部切削油浸透性の良い所は切削速度を標準速度より−（マイナス）側に下げると云うことである。
これに依り効率が良く、しかもバラツキ、及び加工穴全体の真円度、円筒度が確保出来るものである。In other words, in places where chip evacuation is not good and the machining part cutting oil permeability is poor, the cutting speed is increased to the + (plus) side from the standard speed, and chip evacuation is good, and machining part cutting oil is good. The good permeability is that the cutting speed is lowered to the minus (-) side from the standard speed.
As a result, the efficiency is high, and the variation and the roundness and cylindricity of the entire processed hole can be secured.
次に加工速度ｍｍ／ｒｅｖであるが、区域（ａ）Ａ（ｂ）は標準運転状態とし、区域Ｂ（ｃ）に入る所で標準運転に対し、１割減の送り速度とし、区域Ｃ（ｄ）に入る所で、更に落として２割減とする送りとする。そしてＤ部に入る所で標準運転状態に戻すものである。
換云すると、切粉の排除性が悪く、加工部切削油浸透性の悪い所は切削速度を上げ、加工送り速度を減らし、切粉の排除性が良く加工部切削油浸透性の良い所は切削速度を落として、加工送り速度を減じるものである。Next, the processing speed is mm / rev, and the zone (a) A (b) is set to the standard operation state, and the zone C ( d) At the place of entering, the feed is further reduced to 20%. And it returns to a normal operation state in the place which enters D section.
In other words, where the chip evacuation property is poor and the machining part cutting oil penetration is poor, the cutting speed is increased, the machining feed rate is reduced, and the chip removal is good and the machining part cutting oil penetration is good. The cutting speed is reduced and the machining feed rate is reduced.
次に加振ストロークｍｍ／ｒｅｖ、加振速度 回／分であるが、この加振手段はホーニング加工時に出る切粉（切屑）が引き起こすホーニングの精度低下を防止する役目を果するもので、ダイヤモンドリーマーを振動させることにより切粉（切屑）を細かく切断し強制的に排出するものである。
従って、本発明を実施するに当たってはマシニングセンターにこの加振手段を備えるか、専用のボアフィニッシングマシ−ンでの加工となる。Next, the excitation stroke is mm / rev and the excitation speed is times / minute. This excitation means plays the role of preventing the deterioration of honing accuracy caused by the chips (chips) generated during the honing process. By oscillating the reamer, chips (chips) are cut finely and forcibly discharged.
Therefore, in carrying out the present invention, the machining center is provided with this vibration means, or processing is performed with a dedicated bore finishing machine.
これにより、面粗度を大きく向上させ超高精度なホーニング加工ができる。
また、この加振手段は工具かじりなど、切粉（切屑）が工具を破壊させることを防ぎ、工具の高寿命化の働きも果するものである。As a result, the surface roughness can be greatly improved and ultra-high precision honing can be performed.
In addition, this vibration means prevents chipping and other chips (chips) from destroying the tool, and also serves to increase the life of the tool.
先ず、加振ストロークｍｍ／ｒｅｖについて、区域（ａ）、Ａ部は切粉の排除性が良いことにより標準の加振ストロークに対し、２割小さい加振ストロークとし、Ｂ部に向け（ｂ）部の途中で加振ストロークを標準状態より１割大きい加振ストロークに上げる。
次いでＣ部と（ｃ）部の途中まではその１割大きい加振ストロークで継続加工し、切粉の排除性及び、加工部切削油浸透性の悪いＣ部に入るに当たり、更に加振ストロークを標準運転に対し２割大きくすべく（ｃ）部の途中で加振ストロークを拡大するものである。
そして（ｄ）部に於いて標準運転に対し１割減の加振ストロークまで下げ、Ｄ部及び（ｅ）部を加振するようにしたものである。First, with regard to the vibration stroke mm / rev, the area (a) and the A part are 20% smaller than the standard vibration stroke due to good chip evacuation, and toward the B part (b) In the middle of the section, increase the excitation stroke to 10% larger than the standard state.
Next, until the middle of part C and part (c), continuous machining is performed with an excitation stroke that is 10% larger, and when entering part C where chip evacuation and machining part cutting oil permeability are poor, further excitation stroke is applied. The excitation stroke is expanded in the middle of part (c) to increase it by 20% compared to the standard operation.
In part (d), the vibration is reduced to a vibration stroke that is 10% lower than the standard operation, and part D and part (e) are vibrated.
又、加振速度 回／分に付いては、上記加振ストロークにほぼリンクして運転されるように実線の如く、加工条件が設定されるものである。 Further, with respect to the vibration speed times / minute, machining conditions are set as shown by a solid line so as to be operated in a manner almost linked to the vibration stroke.
次に図６に於いて、
尚図６は図５の加工条件を設定した時としない時の各位置の加工径のバラツキ及び加工穴全体の真円度、円筒度とを比較した図である。
図からも判るように、加工条件を設定しない時の各位置の加工径のバラツキ及び加工穴全体の真円度、円筒度は３〜５μ（ミクロン）と大きく、１０μ（ミクロン）以上になることもあるのに対し、上記加工条件を設定した時の各位置の加工径のバラツキ及び加工穴全体の真円度、円筒度は０〜１μ（ミクロン）に抑えることが出来るものである。Next, in FIG.
FIG. 6 is a diagram comparing the variation of the machining diameter at each position when the machining conditions of FIG. 5 are set, and the roundness and cylindricity of the whole machining hole.
As can be seen from the figure, the machining diameter variation at each position when the machining conditions are not set, and the roundness and cylindricity of the whole machining hole are as large as 3 to 5μ (micron) and should be 10μ (micron) or more. On the other hand, when the above processing conditions are set, the variation in the processing diameter at each position and the roundness and cylindricity of the entire processing hole can be suppressed to 0 to 1 μm.
本発明は以上説明した如き構成を有するものであるから、次のような効果が得られるものである。
即ち、途中に複数個の横穴、若しくは横溝があり、直径が３．０〜５０ｍｍで、深さ１００ｍｍ〜３００ｍｍの深穴を、加振装置を備えたマシニングセンター、ホーニングマシーン、ボアフィニッシングマシン等で精密加工する加工装置に於いて、上記ホーニングマシーン等のＮＣ操作部に複数個の横穴若しくは横溝を持つ深穴の横穴若しくは横溝間寸法に合わせ、選定される選定要因を上記加工装置に加工条件として入力することが出来るようにした精密加工装置である。
従って、複数個の横穴、若しくは横溝がある深穴であった場合でも特別な検出手段を設ける等することなく真円度１μ、円筒度１μの加工精度を得ることが出来る加工装置を提供することが出来るものである。
また、切粉（切屑）による加工物の２次的損傷、更には加工油浸透不足による工具の損傷等の防止が図れるものである。Since the present invention has the configuration as described above, the following effects can be obtained.
That is, there are a plurality of horizontal holes or grooves in the middle, a diameter of 3.0 to 50 mm, and a depth of 100 to 300 mm, which is precise with a machining center equipped with a vibration device, a honing machine, a bore finishing machine, etc. In the machining equipment to be machined, the selection factors to be selected are input as machining conditions to the machining equipment according to the dimensions of the horizontal holes or horizontal grooves of deep holes with multiple horizontal holes or horizontal grooves in the NC operation part such as honing machine. It is a precision processing device that can be used.
Accordingly, it is possible to provide a machining apparatus capable of obtaining machining accuracy with a roundness of 1 μ and a cylindricity of 1 μ without providing a special detection means even when a deep hole has a plurality of horizontal holes or horizontal grooves. Is something you can do.
In addition, secondary damage to the workpiece due to chips (chips) and damage to the tool due to insufficient penetration of processing oil can be prevented.
また、加工条件として、工具の回転数、工具の送り速度、工具の振動ストローク、工具の振動速度等を選定すると共に、加工条件を変える選定要因として、加工穴入り口からの距離、加工穴の長さ、加工部の切粉の排出性、加工部の切削油の浸透性等とした精密加工装置である。
従って切粉の排出性、切削油の浸透性との関係に於いて、複数個の横穴のある加工物、各位置の加工径のバラッキ及び加工穴全体の真円度１μ、円筒度１μ（ミクロン）に抑えることが出来るものである。In addition, as the machining conditions, the number of rotations of the tool, the feed speed of the tool, the vibration stroke of the tool, the vibration speed of the tool, etc. are selected, and the selection factors that change the machining conditions include the distance from the machining hole entrance and the length of the machining hole. This is a precision processing device that has a chip discharging property of the processing part, a permeability of the cutting oil of the processing part, and the like.
Therefore, in relation to the chip discharge and cutting oil penetration, the workpiece with a plurality of horizontal holes, the variation of the processing diameter at each position, the roundness of the whole processing hole is 1μ, the cylindricity is 1μ (micron) ).
尚、本発明では精密加工装置として選定要因と加工条件とをとらえ縷々説明して来たが、加工方法としても本発明の効果は得られるものだある。In the present invention, the selection factor and the processing conditions have been often described as a precision processing apparatus, but the effects of the present invention can also be obtained as a processing method.
１ ボアフィニッシングマシン
２ 主軸
３ テーブル（ベッド）
４ ＮＣ操作部
５ 加振用アタッチメント
６ 加工物 ６ａ 下穴 ６ｂ 横溝
７ 揺動板
８ 平行板
９ 回転部材
１０ 加振量調節部材
１１ 操作部
１２ 動作部
１３ ピン
１４ 加振ホルダー本体
１５ 鋼球
１６ スピンドル
１７ コレット
１８ 工具（ダイヤモンドリーマー）
２０ 拡縮刃物部 ２０ａ 平行部
２３ コーンブッシュ ２３ａ テーパー部
２４ テーパーコーン ２４ａ テーパー部
２５ 拡縮スリット
２６ 切溝
２７ 押ネジ1 Bore finishing
4 NC operation section 5 Attachment 6 for vibration 6 Work piece 6a Pilot hole 6b
20 Expanding / contracting blade part 20a Parallel part 23 Cone bushing 23a Taper part 24 Taper cone 24a Taper part 25 Expansion / contraction slit 26 Cutting groove 27 Screw
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