JPH03270837A - 多軸加工装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、多種の加工物に穿孔及びリーミングを施す多
軸加工装置に関する。

（従来の技術） 例えば第７図に示すエンジン等に使用するコネクティン
グロッドＷは、その大端部において本体部Ｗａとキャッ
プｗｂとの二つ割にされ、クランクビンの軸受となって
いる。本体部Ｗａとキャップｗｂとの結合は、それぞれ
のボルト穴ｗａｌ。

ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２にはめられるボルト及び締付ナ
ツトにより行なわれる。

ボルト穴ｗａｌ、ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２はドリルによ
り穿孔され、更にリーマにより孔の内面を平滑に仕上げ
、孔径を一定の寸法に仕上げている。

このような加工物であるコネクティングロッドｗ（７）
加工部位であるボルト穴ｗａ　１．ｗａ２．ｗｂｌ。

ｗｂ２を穿孔及びリーミングする従来の多軸加工装置に
ついて第５図及び第６図によって説明する。

第５図は多軸加工装置の平面図であり、第６図は側面図
である。

図中符号２１はベツドであり、ベツド２１の上面には本
体部Ｗａ及びキャップｗｂのボルト穴ｗａｌ、ｗａ２及
びｗｂｌ、ｗｂ２のピッチｐに対応した離間距離ｌを有
し、モータ２３によって回転駆動されるドリル２２ａ、
２２ａ、２２ａ。

２２ａを有するドリル用ヘッド２２がフィードユニット
２４を介して設けられ、ドリル用ヘッド２２はサーボモ
ータ２５によって前進及び後退移動可能になっている。

更にドリル用ヘッド２２と並設してリーマ用ヘッド２６
がフィードユニット２８を介してベツド２１に設けであ
る。リーマ用ヘッド２６には本体部ｗａ及びｗｂのボル
ト穴ｗａｌ。

ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２のピッチｐに対応した離間距離
ｌを有し、モータ２７によって回転駆動されるリーマ２
６　ａ、　　２６　ａ、　　２６　ａ、　　２６　ａが
並設され、サーボモータ２９によって前進及び後退移動
するように槽底されている。

ドリル用ヘッド２２及びリーマ用ヘツツド２６と対向し
てベツド２１上にそれぞれドリル工程用及びリーマ工程
用の加工物取付具３０．３１が固設してあり、ドリル工
程用の加工物取付具３０に穿孔しようとする加工物であ
るコネクティングロッドＷの本体部ｗａ及びキャップｗ
ｂを所定の位置にクランプし、固定する。続いてモータ
２３によりドリル２２ａ、２２ａ、２２ａ、２２ａを回
転駆動しつつサーボモータ２５によりドリル用ヘッド２
２を前進させることにより加工物取付具３０にクランプ
された本体部ｗａ及びキャップｗｂのボルト穴ｗａ　１
．ｗａ２．ｗｂ　１．ｗｂ２を穿孔し、ドリル用ヘッド
２２を後退させる。

ボルト穴ｗａｌ、ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２を穿孔された
本体部Ｗａとキャップｗｂは、リーマ工程用の加工物取
付具３１に移され、ドリル用ヘッド２２と同様モータ２
７によりリーマ２６　ａ　、２６ａ。

２６ａ、２６ａを回転駆動しつつサーボモータ２９によ
りリーマ用ヘッド２６を前進させてボルト穴ｗａｌ、ｗ
ａ２、ｗｂｌ、ｗｂ２にリーミングを施すようになって
いる。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来例によると、ドリル用ヘッド及びり−マ用ヘッ
ド各々ドリル及びリーマを並設することにより加工物に
複数のボルト穴を同時に穿設及びリーミングすることが
できるものの、加工物である本体部及びキャップに穿設
するボルト穴のピンチが変更した場合、加工物に合わせ
てドリル及びリーマの離間距離を変更しなければならず
、ドリル用ヘッド及びリーマ用ヘッドの変更、新作を余
儀なくされ、またドリルによる穿孔及びリーマによるリ
ーミングがそれぞれ別な工程になるため設備費の高騰を
招くばかりでなく装置全体が大きくなる等の不具合があ
る。

従って本発明の目的は、ヘッドの変更、新作を招くこと
なく、安価にしかも装置全体の小型化が図れる多軸加工
装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する本発明の多軸加工装置は、回転駆動
するドリル及びリーマを並設したヘッドと加工物をクラ
ンプする加工物取付具とを有し、ヘッド及び加工物取付
具の一方を他方に接近する方向へ前進移動させて加工物
に複数の穿孔及び穿孔した孔にり−〔ングする加工装置
において、上記ヘッド及び加工物取付具の何れか一方を
前記接近移動方向と直交する方向へ加工物の種類に対応
するように予め設定された制御装置からの指示により加
工物の穿孔及びリーミングすべき位置とドリルまたはり
一マとが対向するよう順次移動するものである。

（作　用） 加工物取付具にクランプした複数の穿孔及び穿孔した孔
にリーミングを施すべき加工物に、ドリル及びリーマを
並設したヘッドを接近前進させ、加工物を穿孔してヘッ
ドを後退させ続いて、加工物取付具を制御装置によって
予め設定された所定量移動させて次の穴を順次穿孔する
。同様に加工物取付具を制御装置によって順次移動させ
て穿設された孔にリーミングを施す。

（実施例） 以下、本発明における多軸加工装置の一実施例を図面に
よって説明する。

第１図は多軸加工装置の平面図であり、第２図は側面図
である。

図中符号１はベースであり、ベース１には制御装置１１
によって予め設定された加工物の加工条件に基づき作動
するサーボモータ７によって駆動するフィードユニット
６を介して矢印で示す前進及び後退移動可能にヘッド２
が設けである。ヘッド２にはモータ５によって回転駆動
されるドリル３ａ、３ｂ及びり−ｖ４ａ、４ｂが設けて
あり、ドリル３ａとリーマ４ａ及びドリル３ｂとリーマ
３ｂの各々の離間距離は等寸法になっている。

更にベース１上にはへラド２と対向して加工物取付具８
がＮＣモータ１０によって前記前進及び後退移動方向と
直交する方向へ移動するフィードユニット９を介して移
動可能に設けである。加工物取付具８の移動方向及び移
動量は予め設定された条件に基づく制御装置１１からの
指示によるＮＣモータ１０の作動によって調整される。

このように構成された多軸加工装置の作動を模型的に要
部を示す第３図の動作説明図、及び、第４図に示す加工
動作及び加工個所説明図により説明する。

最初に加工物である本体部ｗａの穿孔すべきボルト穴ｗ
ａ２及びキャップｗｂの穿孔すべきボルト穴ｗｂ２との
離間距離がヘッド２に設けたドリル３ａ及び３ｂとの離
間距離との同寸法となるよう加工物取付具８に本体部ｗ
ａ及びキャップｗｂをクランプする。

本体部ｗａ及びキャップｗｂを装着した多軸加工装置は
、予め加工物の加工条件によって入力された条件に基づ
く制御装置１０からの作動指示によって作動し、１回目
の加工サイクルにおいて加工物取付具８を本体部ｗａ及
びキャップｗｂのボルト穴ｗａ２．ｗｂ２がそれぞれヘ
ッド２に装着されたドリル３ａ及び３ｂと対向する第１
ポジシヨン■へＮＣモータ１０により作動するフィード
ユニット９により移動し、ヘッド２を前進させて、ボル
ト穴ｗａ２．ｗｂ２をドリル３ａ、３ｂにより穿孔した
後ヘツド２を後退せしめ元の位置へ復帰させ待機させる
。

次に２回目の加工サイクルにおいて加工物取付具８を本
体部ｗａ及びキャップｗｂのボルト穴ｗａｌとｗａ２及
びｗｂｌとｗｂ２のピッチＰと対応する予め制御装置１
１へ入力された移動距離だけ移動して本体部ｗａ及びキ
ャンプｗｂのボルト穴ｗａｌ及びｗｂｌとヘッド２のド
リル３ａ。

３ｂと対向する第２ポジシヨン■へ移動する。続いてヘ
ッド２を前進させてボルト穴ｗａｌ及びｗｂｌを穿孔し
た後ヘツド２を後退させて待機する。

続いて３回目の加工サイクルにおいて加工物取付具８を
上記１回目の加工サイクルで穿孔したボルト穴ｗａ２．
ｗｂ２とリーマ４ａ、４ｂとが対向する第３ポジシタン
■へ移動し、ヘッド３を前進せしめリーマ４ａ、４ｂに
よりボルト穴ｗａ２゜ｗｂ２をリーミングする。

次に４回目の加工サイクルにおいて加工物取付具８を２
回目の加工サイクルで穿孔したボルト穴ｗａｌ、ｗｂｌ
とリーマ４ａ、４ｂとが対向する第４ポジシヨン■へ移
動せしめ、ヘッド２を前進させてリーマ４ａ、４ｂによ
りボルト穴ｗａ　１゜ｗｂｌにリーミングを施し、ヘッ
ド２を後退させ、本体部ｗｂ及びキャップｗｂのボルト
穴ｗａ　ｌ。

ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２の穿孔及びリーミングの加工を
完了する。

以上説明では、ドリル及びリーマを並設したヘッドを前
進及び後退移動させ、加工物取付具を前進及び後退方向
と直交する方向へ移動せしめるよう構成したが、加工物
取付具を前進及び後退移動させ、ヘッドを前進及び後退
移動方向と直交する方向へ移動させるよう構成すること
も可能であり、更にヘッドまたは、加工物取付具の一方
を前進及び後退移動させ、かつ前進及び後退移動方向と
直交する方向へ移動可能に構成することも可能である。

（効　果） 本発明による上記多軸加工装置によれば、ドリル及びリ
ーマを並設したヘッドまたは、加工物取付工具の一方を
前進及び後退移動せしめ、かつヘッドまたは加工物取付
具の一方を予め設定された加工物の加工条件に基づく制
御装置からの指示により前進及び後退移動方向と直交す
る方向へ順次移動し穿孔及びリーごングを行うようにし
たので、制御装置へ入力する加工条件を変更するのみで
へラドを交換することなく、加工条件の異なる加工物の
穿孔及びリーミングが行え、異なる加工物への対応が迅
速に容易に行え、しかもヘッドの新設がなくなり設備費
の大幅な低減が得られる。更に従来のようにドリル用ヘ
ッド及びリーマ用ヘッドを別個に設ける必要がなくなる
ことから構造が簡素化されるとともに小型化が図れる等
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による多軸加工装置の一実施例を示す平
面図、第２図は同じく側面図、第３図は模型的に示した
動作説明図、第４図は加工動作及び加工個所説明図、第
５図は従来の多軸加工装置の平面図、第６図は同じく側
面図、第７図は加工物であるコネクティングロッドの説
明図である。 １・・・ベツド、２・・・ヘッド、３ａ、３ｂ・・・ド
リル、４ａ、４ｂ・・・リーマ、８・・・加工物取付具
、１１・・・制御装置、Ｗ・・・コネクティングロッド
（加工物）、ｗａ・・・本体部（加工物）、ｗｂ・・・
キャップ（加工物）、ｗａｌ、ｗａ２．ｗｂｌ、ｗｂ２
−ボルト（加工部位）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転駆動するドリル及びリーマを並設したヘッドと加工
   物をクランプする加工物取付具とを有し、ヘッド及び加
   工物取付具の一方を他方に接近する方向へ前進移動させ
   て加工物に複数の穿孔及び穿孔した孔にリーミングする
   加工装置において、上記ヘッド及び加工物取付具の何れ
   か一方を前記接近移動方向と直交する方向へ加工物の種
   類に対応するように予め設定された制御装置からの指示
   により加工物の穿孔及びリーミングすべき位置とドリル
   またはリーマとが対向するよう順次移動することを特徴
   とする多軸加工装置。