JPH0197544A - 工作物の開口周囲の機械加工装置及び方法 - Google Patents
工作物の開口周囲の機械加工装置及び方法Info
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- JPH0197544A JPH0197544A JP63228931A JP22893188A JPH0197544A JP H0197544 A JPH0197544 A JP H0197544A JP 63228931 A JP63228931 A JP 63228931A JP 22893188 A JP22893188 A JP 22893188A JP H0197544 A JPH0197544 A JP H0197544A
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- Y10T82/16—Severing or cut-off
- Y10T82/16098—Severing or cut-off with dust or chip handling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、工作物の開口の周囲の機械加工、特に、管状
工作物の端部周囲の切削及び面削り加工を行う装置及び
方法に関する。
工作物の端部周囲の切削及び面削り加工を行う装置及び
方法に関する。
機械加工作業では一般的には工具を用いて工作物から材
料を除去する作業を伴う、−旦除去された材料はスクラ
ップになる。工作物が中空の場合はスクラップが工作物
に入らないようにしなければならない、というのは、ス
クラップを工作物から効率的に、或いは工作物に損傷を
与えることなく取り出すことは困難な場合があるからで
ある。
料を除去する作業を伴う、−旦除去された材料はスクラ
ップになる。工作物が中空の場合はスクラップが工作物
に入らないようにしなければならない、というのは、ス
クラップを工作物から効率的に、或いは工作物に損傷を
与えることなく取り出すことは困難な場合があるからで
ある。
特定の例について述べると、原子炉用のシンプル管及び
燃料管の最終製造段階の２つとして、所定長さへの切削
作業及び管材の面削り作業が挙げられる。これらの作業
はそれぞれ突切りバイト、面削りバイトを用いて行う、
管材を回転させた状態でこれらのバイトを取り扱ってそ
れぞれの役目を遂行させる。これらの作業で生じたスク
ラップは管内に堆積する傾向がある。もしスクラップを
除去しなければ管の内側に掻き傷が生じることになる場
合がある。従来、スクラップの除去は作業者がブラシを
持ち手作業で行なっている。この方法は明らかに極めて
大きな労働力を要し、費用がかかるし非能率的である。
燃料管の最終製造段階の２つとして、所定長さへの切削
作業及び管材の面削り作業が挙げられる。これらの作業
はそれぞれ突切りバイト、面削りバイトを用いて行う、
管材を回転させた状態でこれらのバイトを取り扱ってそ
れぞれの役目を遂行させる。これらの作業で生じたスク
ラップは管内に堆積する傾向がある。もしスクラップを
除去しなければ管の内側に掻き傷が生じることになる場
合がある。従来、スクラップの除去は作業者がブラシを
持ち手作業で行なっている。この方法は明らかに極めて
大きな労働力を要し、費用がかかるし非能率的である。
したがって、本発明の主目的は、スクラップが管に入ら
ないようにする、又はスクラップを管内に入った後に除
去する装置及び方法を提供することにある。
ないようにする、又はスクラップを管内に入った後に除
去する装置及び方法を提供することにある。
この目的に鑑みて、本発明の要旨は、工作物の開口の周
囲を機械加工する装置であって、工作物を保持する手段
と、該保持手段によって支持されていて、前記工作物の
開口のまわりを機械加工する手段と、前記保持手段に連
結されていて、流体を開口の先へ噴出させて該開口のと
ころに低流体圧域を生ぜしめ、スクラップが前記工作物
内に堆積しないようにする手段とを有することを特徴と
する機械加工装置にある。
囲を機械加工する装置であって、工作物を保持する手段
と、該保持手段によって支持されていて、前記工作物の
開口のまわりを機械加工する手段と、前記保持手段に連
結されていて、流体を開口の先へ噴出させて該開口のと
ころに低流体圧域を生ぜしめ、スクラップが前記工作物
内に堆積しないようにする手段とを有することを特徴と
する機械加工装置にある。
本発明のこれらの利点及び特徴並びにその他の利点及び
特徴は添付の図面を参照して以下の説明を読むと一層深
く理解されよう。
特徴は添付の図面を参照して以下の説明を読むと一層深
く理解されよう。
今、本発明の現時点で好ましい実施例について詳細に説
明するが、その例示の態様が添付の図面に示されている
。
明するが、その例示の態様が添付の図面に示されている
。
説明を分かり易くするために、構造及び作動を特定の用
途につき、例えば−本の管状棒材の切削及び面削りにつ
いて説明する。しかしながら、本発明はその他の分野に
おいても使用できるので以下の説明は何ら限定的なもの
として解されるべきではないことは理解されよう。
途につき、例えば−本の管状棒材の切削及び面削りにつ
いて説明する。しかしながら、本発明はその他の分野に
おいても使用できるので以下の説明は何ら限定的なもの
として解されるべきではないことは理解されよう。
上述のことを念頭に置いて説明を行うと、第１図は管状
工作物１０をその端部開口２０から見下ろした図である
。工作物１０はフレーム３０で保持されているが、図面
には示していない装置によって回転する。
工作物１０をその端部開口２０から見下ろした図である
。工作物１０はフレーム３０で保持されているが、図面
には示していない装置によって回転する。
管１０の回転中は突切りバイト４０を前進させて工作物
ＩＯの切削を行う０次いで面削りバイト５０を前進させ
て工作物１０の切削端部の面削りを行う、これらの作業
によりスクラップが生じるが、このスクラップは工作物
１０の内部に入りがちである。このスクラップを取り出
すことが望ましいが、より一層望ましいのは、スクラッ
プが工作物１０の内部に入らないようにすることである
。
ＩＯの切削を行う０次いで面削りバイト５０を前進させ
て工作物１０の切削端部の面削りを行う、これらの作業
によりスクラップが生じるが、このスクラップは工作物
１０の内部に入りがちである。このスクラップを取り出
すことが望ましいが、より一層望ましいのは、スクラッ
プが工作物１０の内部に入らないようにすることである
。
この目的の達成のために第１図の実施例はフレーム３０
に設置された第１のノズル６０を有している。ノズル６
０は流体を開口２０の先へ噴出させる手段６５（第３図
）の一部である。この手段６５の残りの構成要素及びそ
の操作方法は第２図以下を参照して説明する。また、第
１図の実施例は第２のノズル７０を有する０両方のノズ
ルは以下で一層詳しく述べるような方法でチップを切削
つＲ域から吹き飛ばすよう差し向けられている。
に設置された第１のノズル６０を有している。ノズル６
０は流体を開口２０の先へ噴出させる手段６５（第３図
）の一部である。この手段６５の残りの構成要素及びそ
の操作方法は第２図以下を参照して説明する。また、第
１図の実施例は第２のノズル７０を有する０両方のノズ
ルは以下で一層詳しく述べるような方法でチップを切削
つＲ域から吹き飛ばすよう差し向けられている。
第１図の実施例はさらに真空付属装置８０を有している
が、この真空付属装置は吸引力によりスクラップを機械
加工作業領域から運び去る。
が、この真空付属装置は吸引力によりスクラップを機械
加工作業領域から運び去る。
第２図は、工作物１０に対するノズル６０の位置の好ま
しい態様を示しているが、残りの構成要素は明確化のた
めに省かれている。ノズル６０は矢印７５で指示するよ
うにそのジェットを開口２０の最上部の上に差し向ける
よう位置している。
しい態様を示しているが、残りの構成要素は明確化のた
めに省かれている。ノズル６０は矢印７５で指示するよ
うにそのジェットを開口２０の最上部の上に差し向ける
よう位置している。
ノズル６０からのジェットがこのように差し向けられて
いることにより低圧域が開口２ｏのところに生じる。こ
れによりノズル６ｏからの空気は工作物１０中を流れ、
開口２ｏがら出てジェットに合流する。工作物１０内に
落下する可能性のある開口２０近傍のスクラップは空気
流に同伴されて工作物１０から運び去られる。−旦ジエ
ツト流に同伴されるとスクラップは吸引付属装置８０ま
で運ばれるが、この吸引付属装置によりａ械加工作業領
域から運び去られる。工作物ＩＯに対するノズル７０の
配置も上記と同様である。
いることにより低圧域が開口２ｏのところに生じる。こ
れによりノズル６ｏからの空気は工作物１０中を流れ、
開口２ｏがら出てジェットに合流する。工作物１０内に
落下する可能性のある開口２０近傍のスクラップは空気
流に同伴されて工作物１０から運び去られる。−旦ジエ
ツト流に同伴されるとスクラップは吸引付属装置８０ま
で運ばれるが、この吸引付属装置によりａ械加工作業領
域から運び去られる。工作物ＩＯに対するノズル７０の
配置も上記と同様である。
第３図は、本発明の好ましい実施例に従って流体を開口
の先へ噴出させる手段６５のための好ましい構成のその
他の構成要素の機能ブロック図である。第１のノズル６
０に加えて、本構成は、動力源８５、タイミング手段９
ｏ、弁手段階００を含むが、弁手段階００は好ましくは
電磁弁〔図示せず）から成る。タイミング手段９ｏは弁
手段階００の作動を電気的に又は空気圧を用いて制御し
、弁１００によりノズル６０を圧縮空気源１０５に断続
させる。
の先へ噴出させる手段６５のための好ましい構成のその
他の構成要素の機能ブロック図である。第１のノズル６
０に加えて、本構成は、動力源８５、タイミング手段９
ｏ、弁手段階００を含むが、弁手段階００は好ましくは
電磁弁〔図示せず）から成る。タイミング手段９ｏは弁
手段階００の作動を電気的に又は空気圧を用いて制御し
、弁１００によりノズル６０を圧縮空気源１０５に断続
させる。
本発明の好ましい実施例では、タイミング手段９０は弁
１００に方形パルスを出すが、かくしてノズル６０によ
り噴出されるジェットはパルス状になる。パルスの持続
時間及び頻度はスクラップの除去を最適化するよう選択
される。パルスはあまり頻繁に発生しすぎたり又はあま
り長時間にわたって持続すると定常流れ状態に近づくが
、この状態はスクラップの除去に有効なパルス状態と比
べ効果において劣ることが判明した。逆に、パルスの回
数が少なすぎたり又は十分な時間に亙り持続しないと、
スクラップの除去ができるほど十分な空気量が得られな
い。本発明では、２／１０秒の時間間隔で１／１０秒間
持続するパルスを用いることが好ましい、この種のパル
スはスクラップの除去に特に有効であることが判明した
。
１００に方形パルスを出すが、かくしてノズル６０によ
り噴出されるジェットはパルス状になる。パルスの持続
時間及び頻度はスクラップの除去を最適化するよう選択
される。パルスはあまり頻繁に発生しすぎたり又はあま
り長時間にわたって持続すると定常流れ状態に近づくが
、この状態はスクラップの除去に有効なパルス状態と比
べ効果において劣ることが判明した。逆に、パルスの回
数が少なすぎたり又は十分な時間に亙り持続しないと、
スクラップの除去ができるほど十分な空気量が得られな
い。本発明では、２／１０秒の時間間隔で１／１０秒間
持続するパルスを用いることが好ましい、この種のパル
スはスクラップの除去に特に有効であることが判明した
。
空気をノズル７０に供給する手段６５は原理においてノ
ズル６０の場合と同一である。
ズル６０の場合と同一である。
第４図はノズル６０の好ましい構成の端面図である。理
解できるようにノズル６０ば貫通ボア＋１０を有する０
貫通ボア１１０の直径は第５図で最も明瞭に分かるよう
に段階的に変化している。
解できるようにノズル６０ば貫通ボア＋１０を有する０
貫通ボア１１０の直径は第５図で最も明瞭に分かるよう
に段階的に変化している。
拡径部分の端部は螺設されている。好ましい実施例では
、この螺設端部は０．３ ｃｍ （１／８インチ）管用
タップに適合するような寸法形状になっており、０、３
ｃｍ （１／８インチ）圧縮継手に合うようにタップ
立てされている。拡径部分の深さは極めて重要という訳
ではなく、本発明の好ましい実施例では約１．９ Ｃ１
ｌ （３／４インチ）である、一方、貫通ボアの縮径部
分はノズル６０の長さの残部にわたって延びている０本
発明の好ましい実施例では、ノズル６０の全長は約６．
３５ （１（１５インチ）である。
、この螺設端部は０．３ ｃｍ （１／８インチ）管用
タップに適合するような寸法形状になっており、０、３
ｃｍ （１／８インチ）圧縮継手に合うようにタップ
立てされている。拡径部分の深さは極めて重要という訳
ではなく、本発明の好ましい実施例では約１．９ Ｃ１
ｌ （３／４インチ）である、一方、貫通ボアの縮径部
分はノズル６０の長さの残部にわたって延びている０本
発明の好ましい実施例では、ノズル６０の全長は約６．
３５ （１（１５インチ）である。
本発明の好ましい実施例における貫通ボア１１０の縮径
部分の直径は約０．１６ ｅｌｌ （１／１６インチ）
である、ノズル６０は好ましくはアルミニウムのような
材料から機械加工される。ノズル７０の構成上の細部は
ノズル６０と同様である。
部分の直径は約０．１６ ｅｌｌ （１／１６インチ）
である、ノズル６０は好ましくはアルミニウムのような
材料から機械加工される。ノズル７０の構成上の細部は
ノズル６０と同様である。
開示したような構成では、圧縮空気がバイトに吹きつけ
るというもう一つの利点が得られることが判明した。こ
れによりバイトがクリーニングされる。また、バイトが
冷却されるのでバイトの寿命が長くなる。
るというもう一つの利点が得られることが判明した。こ
れによりバイトがクリーニングされる。また、バイトが
冷却されるのでバイトの寿命が長くなる。
当業者であれば、具体的に開示した実施例に対し多くの
変形を、本発明の教示から逸脱することなく成しえるこ
とは直ちに理解されよう、したがって、上記の例は限定
的なものではなく例示なものとして解されるべきであり
、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づい
て判断されるべきである。
変形を、本発明の教示から逸脱することなく成しえるこ
とは直ちに理解されよう、したがって、上記の例は限定
的なものではなく例示なものとして解されるべきであり
、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づい
て判断されるべきである。
第１図は、本発明に従って、工作物の開口の周囲を機械
加工する装置の好ましい実施例の略図である。 第２図は、工作物に対する第１図の装置のノズルの好ま
しい配置を示す図である。 第３図は、第１図及び第２図のノズルのための好ましい
給気系の機能ブロック図である。 第４図は、ノズルの端面図である。 第５図は、第４図のＩＶ−ＩＶ線における断面図である
。 〔主要な参照番号の説明〕 １０・・・工作物、２０・・・開口、４０・・・突切り
バイト、５０・・・固剤すバイト、６０・・・第１のノ
ズル、７０・・・第２のノズル、１１０・−・貫通ボア
。 出願人：ウェスチングハウス・エレクトリック・コーポ
レーション 代理人：加藤 紘一部（ほか１名）
加工する装置の好ましい実施例の略図である。 第２図は、工作物に対する第１図の装置のノズルの好ま
しい配置を示す図である。 第３図は、第１図及び第２図のノズルのための好ましい
給気系の機能ブロック図である。 第４図は、ノズルの端面図である。 第５図は、第４図のＩＶ−ＩＶ線における断面図である
。 〔主要な参照番号の説明〕 １０・・・工作物、２０・・・開口、４０・・・突切り
バイト、５０・・・固剤すバイト、６０・・・第１のノ
ズル、７０・・・第２のノズル、１１０・−・貫通ボア
。 出願人：ウェスチングハウス・エレクトリック・コーポ
レーション 代理人：加藤 紘一部（ほか１名）
Claims (11)
- （１）工作物の開口の周囲を機械加工する装置であって
、工作物を保持する手段と、該保持手段によって支持さ
れていて、前記工作物の開口の周囲を機械加工する手段
と、前記保持手段に連結されていて、流体を開口の先へ
噴出させて該開口のところに低流体圧域を生ぜしめ、ス
クラップが前記工作物内に堆積しないようにする手段と
を有することを特徴とする機械加工装置。 - （２）前記噴出手段は、前記保持手段によって支持され
たノズルと、該ノズルと流体連通した状態で加圧下の流
体源に接続され、前記ノズルを前記圧縮流体源に選択自
在に連結する弁手段と、該弁手段に連結されていて、該
弁手段の作動を制御する制御手段とを有することを特徴
とする請求項第（１）項記載の機械加工装置。 - （３）前記噴出手段の下流に位置し、スクラップを集め
て開口から運び去る吸引手段をさらに有することを特徴
とする請求項第（２）項記載の機械加工装置。 - （４）前記噴出手段はパルス状の流体ジェットを前記開
口の上へ差し向けることを特徴とする請求項第（２）項
又は第（３）項記載の機械加工装置。 - （５）前記制御手段は前記弁手段を制御して該弁手段を
前記前記圧縮流体源に周期的に連結させることを特徴と
する請求項第（４）項記載の機械加工装置。 - （６）前記弁手段は電磁弁であることを特徴とする請求
項第（２）項〜第（５）項のうちいずれか一つの項に記
載の機械加工装置。 - （７）前記流体は空気であることを特徴とする請求項第
（１）項〜第（６）項のうちいずれか一つの項に記載の
機械加工装置。 - （８）工作物の開口の周囲を機械加工する方法であつて
、 前記工作物に対してスクラップが生じるような機械加工
を行う段階（ａ）と、流体ジェットを前記開口の先へ差
し向け、開口の上に低圧域を生ぜしめてスクラップが開
口内へ入らないようにする段階（ｂ）とを有することを
特徴とする機械加工方法。 - （９）前記段階（ｂ）を間歇的に実施することを特徴と
する請求項第（８）項記載の機械加工方法。 - （１０）前記段階（ｂ）を定期的に実施することを特徴
とする請求項第（８）項記載の機械加工方法。 - （１１）前記段階（ｂ）を定期的に実施して２／１０秒
後毎に持続時間が約１／１０秒のパルス状ジェットを生
ぜしめることを特徴とする請求項第（８）項記載の機械
加工方法。（１２）吸引力により前記スクラップを捕集
する段階をさらに有し、該段階を前記段階（ｂ）と同時
に実施することを特徴とする請求項第（８）項記載の機
械加工方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US095,732 | 1987-09-14 | ||
| US07/095,732 US4825736A (en) | 1987-09-14 | 1987-09-14 | Apparatus for and method of machining around an opening in a workpiece |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0197544A true JPH0197544A (ja) | 1989-04-17 |
Family
ID=22253344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63228931A Pending JPH0197544A (ja) | 1987-09-14 | 1988-09-14 | 工作物の開口周囲の機械加工装置及び方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4825736A (ja) |
| JP (1) | JPH0197544A (ja) |
| ES (1) | ES2010594A6 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016068248A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 切屑除去装置および切屑除去方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0638665Y2 (ja) * | 1988-05-10 | 1994-10-12 | 日本テトラパック株式会社 | 包装用ウエブの切断装置 |
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