JPH0544425U - 工作機械の被加工材固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｉ型断面の被加工材の全面加工を、固定装置
を交換することなく行うようにするとともに、被加工材
の位置決めを経験の少ない作業者でも、簡単かつ正確に
行うようにする。 【構成】 両端に支持金具４を立設し定盤１上に固定さ
れたテーブル２と、このテーブル２の両端に設けた支持
金具４に回動自在に支持されたロータリテーブル３と、
このロータリテーブル３を回動方向複数位置で支持金具
に固定する位置決め装置１０と、ロータリテーブル３の
上面一側に固定された固定ブロック１１と、この固定ブ
ロック１１に対向しかつロータリテーブル３の幅方向に
摺動自在にロータリテーブル３の上面一側に配置された
移動ブロック１２とを有し、固定ブロック１１および移
動ブロック１２の内側上部にＩ型被加工材１３の下部フ
ランジ１３ａが嵌合する上部溝、および内側下部に被加
工材１３の上部フランジ１３ｃが遊嵌する下部溝を設け
るとともに、固定ブロック１１および移動ブロック１２
の内側端面１１ａ，１２ａをＩ型被加工材１３のウエブ
挟持部とするように構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被加工材の位置決めが簡単で、かつ被加工材の全面加工を装置を交 換することなく行うことを可能にした工作機械の被加工材固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

航空機の桁のような長尺材を切削加工する工作機械の被加工材固定装置として 、下面に係合片を設けた治具本体と係合片が遊嵌する孔を頂面に設けかつ側面に 位置決め用フランジを突設した治具本体支盤とを有し、Ｔ型ワークの底部両端に 設けた傾斜面を利用してＴ型ワークを固定するようにした技術手段は、たとえば 実公昭５９−２４４２９号公報に開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記形式の工作機械の被加工材固定装置は、Ｔ型断面の型材に対して適用する ように構成されているものであり、この被加工材固定装置は、構成を変更するこ となく、たとえば、航空機主翼ストリンガのようなＩ型断面の型材に対しても同 様に適用することはできるが、この種の被加工材固定装置を、立て型フライス盤 に組み込んでＩ型断面の型材を切削加工する場合には、Ｉ型断面の型材の両側面 をエンドミルに対応するために、当該部位専用のワーク固定治具を別途準備し、 型材の両側面を切削加工する度に、別途準備した専用のワーク固定治具に取換え なければならず、作業工程が複雑かつめんどうになってしまう。 本考案は上記した点に鑑みてなされたもので、被加工材の位置決めを簡単にし 、専用のワーク固定治具を別途準備することなく被加工材の全面加工を可能にす る工作機械の被加工材固定装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案の工作機械の被加工材固定装置は、両端に支持金具を立設し定盤上に固 定されたテーブルと、このテーブルの両端に設けた支持金具に回動自在に支持さ れたロータリテーブルと、このロータリテーブルを回動方向複数位置で支持金具 に固定する位置決め装置と、ロータリテーブルの上面一側に固定された固定ブロ ックと、この固定ブロックに対向しかつロータリテーブルの幅方向に摺動自在に ロータリテーブルの上面一側に配置された移動ブロックとを有し、固定ブロック および移動ブロックの内側上部に、Ｉ型被加工材の下部フランジが嵌合する上部 溝および内側下部に被加工材の上部フランジが遊嵌する下部溝を設けるとともに 、固定ブロックおよび移動ブロックの内側端面をＩ型被加工材のウエブ部挟持部 とするように構成される。

【０００５】

【作用】

本考案の工作機械の被加工材固定装置では、Ｉ型被加工材の下部フランジを、 水平位置に配置したロータリテーブルの固定ブロックおよび移動ブロックの内側 上部に設けた上部溝で嵌合固定することで行うＩ型被加工材の上部フランジの上 面切削加工、ロータリテーブルを位置決め装置により垂直位置に回動することで 、行うＩ型被加工材の下部フランジの上面、ウエブ部の側面および上部フランジ の下面の切削加工、固定ブロックおよび移動ブロックの内側端面でＩ型被加工材 のウエブ部を挟持することで行うＩ型被加工材の下部フランジの下面切削加工を 、固定装置を交換することなく１つの固定装置で行う。

【０００６】

【実施例】

以下本考案の一実施例を図面につき説明する。 図１において、符号１は立て型フライス盤の定盤を示し、この定盤１の上にテ ーブル２が固定されている。このテーブル２の両端部にはロータリテーブル３を 軸支するための支持金具４，４が立設されている。この支持金具４は、ロータリ テーブル３の軸部３ａを支持する軸孔５とこの軸孔５の中心Ｏを通る垂直線上方 位置に位置決め孔６を備えている。上記ロータリテーブル３の端面には、軸部３ ａの軸線Ｏを中心にした上記位置決め孔６に対応した同心円上に、３つの位置決 め孔７，８，９が形成されている。これら３つの位置決め孔７，８，９の形成位 置は、ロータリテーブル３をテーブル２に対して水平配置した場合における中心 Ｏを通る水平面内に位置する位置決め孔７および位置決め孔９と、垂直方向上方 に位置する位置決め孔８である。すなわち、上記ロータリテーブル３は、位置決 め孔８を位置決め孔６に合わせて、位置決めピン１０を支持金具４の位置決め孔 ６を通して位置決め孔８に挿着することでテーブル２に対して水平位置を保ち、 位置決め孔７を位置決め孔６に合わせて、位置決めピン１０を支持金具４に設け た位置決め孔６を通して位置決め孔７に挿着することで上記水平位置に対して反 時計方向に９０度回動した位置を保ち、位置決め孔９を位置決め孔６に合わせて 、位置決めピン１０を支持金具４に設けた位置決め孔６を通して位置決め孔９に 挿着することで上記水平位置に対して時計方向９０度回動した位置を保つ。

【０００７】 一方、上記ロータリテーブル３の上面一側には、長手方向に沿って延びる固定 ブロック１１がロータリテーブル３と一体に成形され、ロータリテーブル３の他 側には、この固定ブロック１１に対向するように、長手方向に沿って延びる移動 ブロック１２が配置されている。固定ブロック１１と移動ブロック１２は断面Ｉ 型をなす被加工材１３のクランプ機構を構成する。すなわち、上記固定ブロック １１の内側上部に設けた被加工材１３の下部フランジ１３ａが嵌合される上部溝 を形成するつめ部１４および被加工材１３の下面を支持する支持面１５は、上記 移動ブロック１２の内側上部に設けた被加工材１３の下部フランジ１３ａが嵌合 される上部溝を形成するつめ部１６および被加工材１３の下面を支持する支持面 １７と協同して被加工材１３の下部フランジクランプ部を形成する。上記支持面 １５および支持面１７は同一水平面内に位置し、協同してワーク基準面Ａを構成 し、また、固定ブロック１１の内側端面１１ａと移動ブロック１２の内側端面１ ２ａは、協同して被加工材１３のウエブ部分１３ｂを挟持する挟持部を形成して いる。さらに、上記固定ブロック１１の内側下部には、被加工材１３の上部フラ ンジ１３ｃが遊嵌される下部溝１８が形成され、移動ブロックの内側下部にも、 同様に、被加工材１３の上部フランジ１３ｃが遊嵌される下部溝１９が形成され 、上記下部溝１８および下部溝１９は、協同してワーク固定空間２０を構成する 。このワーク固定空間２０の底面を形成するロータリテーブル３の上面２１はワ ーク基準面Ｂを形成している。

【０００８】 他方、上記移動ブロック１２の下面から下方に突設した取付け部２２は、ロー タリテーブル３に設けた空間部２３にまで延びている。この空間部２３には油圧 シリンダ２４が横設されており、この油圧シリンダ２４のピストンロッド２５は 、ピン２６を介して空間部２３に延びた取付け部２２に枢着されている。すなわ ち、移動ブロック１２は、油圧シリンダ２４のピストンロッド２５を進退する方 向に動かすことで、ロータリテーブル３の上面をロータリテーブルの幅方向に摺 動する。

【０００９】 つぎに作用を説明する。 Ｉ型断面の被加工材１３を切削加工するのに先立って、ロータリテーブル３を 、位置決めピン１０を支持金具４の位置決め孔６を介してロータリテーブル３の 位置決め孔８に挿着することにより、図１に示すテーブル２に対しする水平位置 にする。ついで、被加工材固定装置の油圧シリンダ２４のピストンロッド２５を 、図４に示すように、突き出す方向に作動させ、ロータリテーブル３の上面に設 けた移動ブロック１２を、固定ブロック１１のつめ部１４と移動ブロック１２の つめ部１６の間の距離が被加工材１３の下部フランジ１３ａの長さより広くなる ように固定ブロック１１から離間させる。そして、切削加工しようとする被加工 材１３を、下部フランジ１３ａを下側にして固定ブロック１１と移動ブロック１ ２の直上に配置する。

【００１０】 つぎに、被加工材１３を下降させて、被加工材１３を図５に示すワーク基準面 Ａの上に置き、油圧シリンダ２４のピストンロッド２５を戻る方向に作動させ、 移動ブロック１２をロータリテーブル３の上面を固定ブロック１１の方向に摺動 させることで、被加工材１３の下部フランジ１３ａを、固定ブロック１１のつめ 部１４と移動ブロック１２のつめ部１６により挟持する。この状態では、被加工 材１３は、固定ブロック１１のつめ部１４と移動ブロック１２のつめ部１６によ り、下方に押し付けられながら緊締されるので、被加工材１３はワーク基準面Ａ に圧着され、また、固定ブロック１１をロータリテーブル３と一体構造とするこ とで、固定ブロック１１に浮上力が作用せず、移動ブロック１２の摺動に伴う浮 上力を押さえることになる。被加工材１３の下部フランジ１３ａが固定ブロック １１および移動ブロック１２により固定されたら、立て型フライス盤のカッタを 作動させて、被加工材１３の上部フランジ１３ａの上面を２点鎖線で示す初期位 置２７から所定の切削面位置２８まで切削加工する。

【００１１】 被加工材１３の上部フランジ１３ａの所定の切削面２８までの切削加工が終了 したら、ロータリテーブル３を、図６に示すように、図示しない油圧装置により 軸部３ａを中心にテーブル２に対して反時計方向に９０度回動させ、位置決めピ ン１０を支持金具４の位置決め孔６を介してロータリテーブル３の位置決め孔７ に挿着することにより、ロータリテーブル３がテーブル２に対して垂直位置を保 つようにする。ロータリテーブル３の位置が決まったら、立て型フライス盤のカ ッタを作動させて、被加工材１３の下部フランジ１３ａの右上面、ウエブ部１３ ｂの右側面および上部フランジ１３ｃの右下面を２点鎖線で示す初期位置２９か ら３０で示す所定の切削面位置まで切削加工する。この場合、油圧シリンダ２４ およびピストンロッド２５は、ロータリテーブル３に内蔵されているので、ロー タリテーブル３の回転に要するスペースを小さくすることが可能となる。

【００１２】 被加工材１３の下部フランジ１３ａの上面、ウエブ部１３ｂの右側面および上 部フランジ１３ｃの下面の所定切削面位置３０までの切削加工が終了したら、ロ ータリテーブル３を、図７に示すように、図示しない油圧装置により時計方向に １８０度、すなわち、水平方向に対して９０度反対の方向に回動させ、位置決め ピン１０を支持金具４の位置決め孔６を介してロータリテーブル３の位置決め孔 ９に挿着することにより、ロータリテーブル３を、テーブル２に対して垂直位置 を保つように位置させる。ロータリテーブル３の位置が決まったら、立て型フラ イス盤のカッタを作動させて、被加工材１３の下部フランジ１３ａの左上面、ウ エブ部１３ｂの左側面および上部フランジ１３ｃの左下面を２点鎖線で示す初期 位置３１から３２で示す所定切削面位置まで切削加工する。

【００１３】 上記被加工材１３の下部フランジ１３ａ、ウエブ部１３ｂおよび上部フランジ １３ｃの下面の所定切削面までの切削加工が完了したら、ロータリテーブル３を 、図示しない油圧装置により反時計方向に９０度回動させ、位置決めピン１０を 支持金具４の位置決め孔６を介してロータリテーブル３の位置決め孔６に挿着す ることにより、テーブル２に対して水平位置を保つように位置させる。これによ り、被加工材１３は下部フランジ１３ａの下面を除くすべての面が切削加工され たことになる。

【００１４】 ついで、移動ブロック１２を、図８に示すように、油圧シリンダ２４のピスト ンロッド２５を、突き出す方向に作動させ、固定ブロック１１の端面と移動ブロ ック１２の端面との間の距離が被加工材１３の上部フランジ１３ｃの長さより広 くなるように固定ブロック１１から離間させる。これにより、被加工材１３の固 定ブロック１１のつめ部１４と移動ブロック１２のつめ部１６による緊締が解除 されるので、被加工材１３をロータリテーブル３より取り外し、取り外した被加 工材１３を反転して、上部フランジ１３を下側にした状態で、ロータリテーブル ３に装着し、図９に示すように、上部フランジ１３の上面をワーク固定空間２０ のワーク基準面Ｂ上に位置させ、被加工材１３が所定位置に配置されたら、油圧 シリンダ２４のピストンロッド２５を戻る方向に作動させ、被加工材１３のウエ ブ部１３ｂの両側面を固定ブロック１１の端面１１ａと移動ブロック１２の端面 １２ａとで挟持する。被加工材１３のウエブ部１３ｂの固定が完了したら、立て 型フライス盤のカッタを作動させて、被加工材１３の下部フランジ１３ａの下面 を２点鎖線で示す初期位置３３から所定切削面３４まで切削加工する。この場合 、被加工材１３のウエブ部１３ｂは、上記切削加工により初期の幅より狭くなる ように切削加工されているので、被加工材１３のウエブ部１３ｂを挟持する移動 ブロック１２は、ロータリテーブル３の端面より距離Ｌだけ内側に位置し、した がって、移動ブロック１２の浮上力は、油圧シリンダ２４のピストンロッド２５ と取付け部を枢着するピン２６により押さえられ、移動ブロック１２はロータリ テーブル３の上面に密着するので、被加工材１３のウエブ部１３ｂの挟持が確実 になる。

【００１５】 被加工材１３の下部フランジ１３ａの下面の切削加工が終了したら、移動ブロ ック１２を、図１０に示すように、油圧シリンダ２４のピストンロッド２５を、 突き出す方向に作動させ、移動ブロック１２を、固定ブロック１１から離れる方 向に摺動させ、切削加工が完了した被加工材１３をロータリテーブル３より取り 外すことになる。

【００１６】 図１１は本考案の他の実施例を示し、この実施例では、固定ブロック４０をロ ータリテーブル３と別体とし、固定ブロック４０をロータリテーブル３にねじ等 の固定手段４１により固定するとともに、ロータリテーブル３に幅方向に延びる あり溝４２を設け、移動ブロック４３に設けたあり溝４２に対応する断面の凸部 ４４をあり溝４２に係合するようにし、移動ブロック４３を浮上力を発生するこ となく、ロータリテーブル３の幅方向に摺動するようにしている。

【００１７】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、Ｉ型断面の被加工材の全面加工を、固定装 置を交換することなく行うことができるとともに、被加工材の位置決め操作が簡 単で、経験の少ない作業者でも、簡単かつ正確に被加工材の位置決めができると いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による工作機械の被加工材固定装置の一
部を示す斜視図。

【図２】クランプ部分の平面図。

【図３】図２の３−３線に沿った断面図。

【図４】被加工材の取付け前の状態を示す図。

【図５】被加工材の下部フランジを固定した状態を示す
図。

【図６】ロータリテーブルを水平位置から反時計方向に
９０度回動した状態を示す図。

【図７】ロータリテーブルを水平位置から時計方向に９
０度回動した状態を示す図。

【図８】下部フランジの下面を残して切削加工した被加
工材を取り外す状態を示す図。

【図９】下部フランジの下面を切削加工すべく被加工材
のウエブを固定した状態を示す図。

【図１０】切削加工が完了した被加工材を取り外す状態
を示す図。

【図１１】本考案の他の実施例を示す図。

【符号の説明】

１ 定盤 ２ テーブル ３ ロータリテーブル ４ 支持金具 １０ 位置決め装置 １１ 固定ブロック １１ａ 固定ブロックの端面 １２ 移動ブロック １２ａ 移動ブロックの端面 １３ Ｉ型被加工材 １３ａ 下部フランジ １３ｂ ウエブ １３ｃ 上部フランジ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】両端に支持金具を立設し定盤上に固定され
   たテーブルと、このテーブルの両端に設けた支持金具に
   回動自在に支持されたロータリテーブルと、このロータ
   リテーブルを回動方向複数位置で支持金具に固定する位
   置決め装置と、ロータリテーブルの上面一側に固定され
   た固定ブロックと、この固定ブロックに対向しかつロー
   タリテーブルの幅方向に摺動自在にロータリテーブルの
   上面一側に配置された移動ブロックとを有し、固定ブロ
   ックおよび移動ブロックの内側上部に、Ｉ型被加工材の
   下部フランジが嵌合する上部溝および内側下部に被加工
   材の上部フランジが遊嵌する下部溝を設けるとともに、
   固定ブロックおよび移動ブロックの内側端面をＩ型被加
   工材のウエブ部挟持部としたことを特徴とする工作機械
   の被加工材固定装置。