JPH0343009B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンドミルを用いて、圧延ロール溝
を加工する方法および装置に関する。

（従来技術） 従来、建築構造物の配筋として、コンクリート
との付着強度、施工の簡便さなどから、棒鋼に、
波形の節、平行形の節、ねじ形の節などを形成し
た各種の異形棒鋼が提案されており、このような
異形棒鋼を圧延するためには、圧延ロールのカリ
バーに、棒鋼に節を形成するための節溝を加工す
る必要がある。

また、棒鋼に、波形等の節溝を形成した異形棒
鋼も要望されており、このような異形棒鋼を圧延
するためには、圧延ロールのカリバーに、棒鋼に
節溝を形成するための節を加工する必要がある。

さらに、縞目模様突起を形成した縞鋼板を圧延
するためには、圧延ロールの外周に、鋼板に縞目
模様突起を形成するための溝を加工する必要があ
る。

さらにまた、棒鋼や鋼板に文字や記号などのマ
ークを施すためには、圧延ロールの外周やカリバ
ーに、棒鋼や鋼板にマークを施すためのマーク溝
を加工する必要がある。

また、圧延ロールのカリバーにはナーリング加
工をする必要がある。

そして、圧延ロールにこのような節溝や溝など
を加工する方法としては、従来、放電加工方法が
一般的に採用されてきた。

この放電加工方法は、棒鋼に形成される節の１
ピツチあるいは２ピツチに相当する形状の電極
を、製品サイズ（棒鋼としての）毎に準備し、該
電極の放電作用により圧延ロールのカリバーに所
要の深さまで節溝加工を行ない、しかるのち、こ
の節溝に面取り加工を施すようになつているが、
加工工程が２ステツプとなり、放電加工における
加工性の低さと相まつて、加工時間が長くかかる
ので、予備の圧延ロールを数多く保有する必要が
あつた。

また、圧延ロールの反復使用時における再切削
（リグラインド）に際して、ロールの外周に対す
る節溝を等分割するためには、自ずと外径的制約
を受けることから、切削量が必然的に大きなもの
となり、圧延費に占めるロール費が増大すること
により、生産コストの上昇をもたらしていた。

かかる観点から、上記放電加工方法に代わり、
機械的な切削加工方法についての検討が行なわれ
ているが、各種の節溝を、圧延ロールの外周であ
つて、かつ、カリバーの底部及び肩部に加工する
という特異性があるため、機械加工はきわめて困
難であつた。

即ち、従来提案されている機械加工方法は、第
３１図ａ〜ｃに示すように、舞いツール１を用い
て、圧延ロール２のカリバー３に節溝４を加工す
るものであるため、平行形節の節溝しか加工でき
ず、波形やねじ形の節溝が加工できなかつた。

また、第３２図ａに示すような円弧型のカリバ
ー３に対しては節溝４の加工が可能であるが、第
３２図ｂに示すように、肩部３ａに圧延機の幅出
しスペースを有するカリバー３′では、肩部３ａ
に所要深さの切削が行なえなかつた。

さらに、この機械加工方法でも、節溝加工の後
に面取り加工を施す必要があるので、加工工程が
２ステツプとなり、加工時間が長くかかるという
問題があつた。

（発明の目的） 本発明は、上記機械加工方法の諸問題点に鑑み
てなされたもので、圧延ロールの外周やカリバー
にあらゆる形状の節溝、節、縞目模様、マーク
溝、ナーリングなどを正確かつ迅速に加工し得る
ことを可能とした圧延ロールの溝加工方法および
装置を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） このため第１番目の本発明は、刃先に面取り部
が形成されたエンドミルを用いて、圧延ロールの
カリバーに溝を加工する方法であつて、 後部がカリバーの一方の肩部に接触しない角度
範囲内でエンドミルを傾斜させた状態でエンドミ
ルの先端をカリバーの他方の肩部に対じさせて、
該エンドミルを揺動中心の廻りでカリバーの底部
側に揺動させつつ、該エンドミルの揺動中心をカ
リバー中心に対して所定の軌跡で移動させて、カ
リバー肩部に溝を加工し、次いで、 カリバー中心付近を揺動中心として、エンドミ
ルを揺動させながら、カリバー底部に溝を加工す
るようにしたことを特徴とする圧延ロールの溝加
工方法を提供するものである。

また、第２番目の本発明は、第１の発明の構成
に加えて、カリバーの肩部の溝加工および底部の
溝加工に同期して、圧延ロールをロール軸の廻り
で回転させるようにしたことを特徴としている。

さらに、第３番目の本発明は、エンドミルを用
いて圧延ロールに溝を加工する装置であつて、圧
延ロールを回転自在に支持する基台と、該基台に
支持され、圧延ロールに対して平行方向に移動自
在の平行移動台と、該平行移動台に支持され、圧
延ロールに対して直角方向に移動自在の直角移動
台と、該直角移動台に支持され、圧延ロールに対
して水平方向に揺動自在な揺動台と、該揺動台に
支持され、エンドミル回転自在に支持したヘツド
と、上記揺動台の揺動角を制御する装置と、上記
直角移動台と平行移動台の相対移動量を制御する
装置とから成る構成である。

また、第４番目の本発明は、第３番目の発明に
加えて、平行移動台と直角移動台の移動量及び上
記揺動台の揺動角に同期して、圧延ロールの回転
角を制御する装置とから成る構成である。

（発明の効果） 第１番目の本発明によれば、刃先に面取り部を
有するエンドミルをカリバーの肩部に干渉させる
ことなしにカリバーの肩部の溝加工を円滑に行な
うことができるとともに、肩部の溝加工に続けて
カリバー底部の溝加工に円滑に移行でき、カリバ
ーの肩部および底部を連続的に行なうことがで
き、溝加工を正確かつ迅速に行なうことができ
る。

また、エンドミルの揺動中心の移動軌跡を適当
に設定することにより、肩部に圧延機の幅出しス
ペースを有するカリバーでも所要深さの切削が行
なえるようになる。

さらに、第２番目の本発明によれば、圧延ロー
ルを同期回転させるようにしたので、第１番目の
本発明の効果に加えて、波形やねじ形の溝なども
正確かつ円滑に加工することができる。

一方、第３番目の本発明によれば、エンドミル
を揺動台により揺動させながら、直角移動台と平
行移動台によりエンドミルの揺動中心を、所定の
軌跡で移動させることにより、圧延ロールの外周
またはカリバー節溝、節、縞目模様溝、マーク
溝、ナーリング加工を行なうようにしたものであ
るから、平行形状の節溝などを正確に迅速に加工
することができる。

また、直角移動台と平行移動台によりエンドミ
ルの揺動中心の移動軌跡を適当に設定することに
より、肩部に圧延機の幅出しスペースを有するカ
リバーでも所要深さの切削が行なえるようにな
る。

第４番目の本発明によれば、エンドミルを揺動
させながら、エンドミルの揺動中心を、所定の軌
跡で移動させるのと同期して、圧延ロールを回転
させるようにしたものであるから、第３番目の発
明の効果に加えて、あらゆる形状の節溝などを正
確かつ迅速に加工することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面について詳細
に説明する。

第１図及び第２図に示すように、作業床１０上
に、圧延ロール１１を支持する基台（ベツド）１
２が設置され、該基台１２の一側（左側）には、
圧延ロール１１の一端部１１ａを支持する主軸１
３を備えた主軸ヘツド１４が設けられ、該基台１
２の他側（右側）には、圧延ロール１１の他端部
１１ｂを支持するセエンター軸１５を備えたテー
ルストツク１６が設けられている。

上記主軸１３と圧延ロール１１の一端部１１ａ
とは、ロール軸端には削成された駆動軸のカツプ
リングと接続する平行部を挾着する締付金具１７
（第４図参照）で連結されていて、主軸モータ１
８の駆動により、主軸１３によつて圧延ロール１
１が所定速度で回転されるようになる。

上記基台１２には、圧延ロール１１と平行に伸
長するテーブル部２０が形成され、該テーブル部
２０には、平行移動台２１が、圧延ロール１１に
対して平行方向に往復移動自在に支持されてい
る。

該平行移動台２１は、基台の他側（右側）に設
置された平行移動モータ２２で駆動されるねじ軸
２３に連結されていて、該平行移動モータ２２の
駆動により、ねじ軸２３によつて平行移動台２１
が所定速度で往復移動されるようになつている。

上記平行移動台２１には、圧延ロール１１と直
角に伸長するテーブル部２５が形成され、該テー
ブル部２５には、直角移動台２６が、圧延ロール
１１に対して直角方向に往復移動自在に支持され
ている。

該直角移動台２６は、平行移動台２１の下部に
設置された直角移動モータ２７で駆動されるねじ
軸（不図示）に連結されていて、該直角移動モー
タ２７の駆動により、ねじ軸によつて直角移動台
２６が所定速度で往復移動されるようになつてい
る。

第３図、第４図及び第５図にも示すように、該
直角移動台２６には、直角移動台２６の前部に立
設された揺動軸２８を中心に、圧延ロール１１に
対して水平方向に往復揺動自在な揺動台２９が支
持されている。

該揺動台２９は、揺動台２９の後部に設置され
た揺動モータ３０で駆動されるピニオン３１（第
８図参照）が、直角移動台２６上に取り付けられ
た半円形歯車３２に噛合されていて、該揺動モー
タ３０の駆動により、ピニオン３１の遊星回転運
動によつて揺動台２９が揺動軸２８を中心に所定
速度で往復揺動されるようになつている。

なお、直角移動台２６と揺動台２９の詳細は、
第７図及び第８図によつて後に説明する。

該揺動台２９には、圧延ロール１１の外周また
はカリバーに、波形の節溝３３Ｃなどを加工する
エンドミル３４をチヤツク３５を介して回転自在
に支持したヘツド３６が取り付けられている。

第３図に示したように、上記チヤツク３５で支
持されたエンドミル３４のセンターECは、圧延
ロール１１のセンターRCと一致するように設定
されている。

上記エンドミル３４は、ヘツド３６の後部に設
置されたカツタモータ３７の駆動により、所定速
度で回転されるようになつている。

上記エンドミル３４には、必要により節溝など
の加工と面取り加工とを同時に行なえるように、
刃先に面取り部３４ａが形成されているのが好ま
しい。

なお、ヘツド３６の詳細は、第９図によつて後
に説明する。

第７図及び第８図に詳細に示すように、上記直
角移動台２６は、揺動軸２８を中心とした半円形
に形成され（第５図参照）、該直角移動台２６上
には、揺動軸２８を中心とする上記半円形歯車３
２が取り付けられている（同図参照）。

上記揺動台２９は、先部の中心穴２９ａが上記
揺動軸２８に嵌合されるとともに、後下部のフツ
ク２９ｂが直角移動台２６の外周溝２６ａに係合
されて、直角移動台２６上を、圧延ロール１１に
対して水平方向に摺動して往復揺動されるように
なつている。

上記揺動台２９には、軸受部材３９，３９で支
持された水平軸４０が設けられ、該水平軸４０は
上記揺動モータ３０に連結されるとともに、該水
平軸４０には、ウオーム４１が形成されている。

また、揺動台２９には、軸受部材４２，４２で
支持された垂直軸４３が設けられ、該垂直軸４３
には、上記水平軸４０のウオーム４１と噛合する
ウオームホイール４４が形成されるとともに、該
水平軸４０の下部には、上記半円形歯車３２と噛
合する上記ピニオン３１が固定されている。

従つて、揺動モータ３０が駆動されると、水平
軸４０、ウオーム４１、ウオームホイール４４、
垂直軸４３を介してピニオン３１が回転され、該
ピニオン３１が半円形歯車３２に噛合しながら遊
星回転運動することにより、揺動台２９が揺動軸
２８を中心に、圧延ロール１１に対して水平方向
に往復揺動するようになる。

第９図に詳細に示すように、上記ヘツド３６の
前部には、摺動スリーブ４６に軸受部材４７，４
７を介して上記チヤツク３５の軸部３５ａが支持
されるとともに、ヘツド３６の後部には、チヤツ
ク３５の軸部３５ａと同時に、軸受部材４８，
…，４８で支持された中空回転軸４９が設けら
れ、該中空回転軸４９の中空部に上記チヤツク３
５の軸部３５ａの後部が嵌合されて、セレーシヨ
ン部５０により連結されている。

該中空回転軸４９に取り付けられた歯車５１と
上記カツタモータ３７の出力軸５２の歯車５３と
は、歯車系５４で連結されいる。

上記ヘツド３６の上部には、チヤツク３５及び
中空回転軸４９と平行に、軸受部材５６で支持さ
れたねじ軸５７が設けられ、該ねじ軸５７の傘歯
車５９を、ヘツド３６の上面に設けられた手操作
ハンドル６０のハンドル軸６１の傘歯車６２に噛
合させるとともに、上記ねじ軸５７に噛合された
めねじブロツク６３を上記摺動スリーブ４６の後
部に連結する。

従つて、手操作ハンドル６０を回転操作する
と、ハンドル軸６１、傘歯車６２、傘歯車５９を
介してねじ軸５７が回転され、該ねじ軸５７によ
りめねじブロツク６３を介して摺動スリーブ４６
によりチヤツク３５が前後動されて、エンドミル
３４の伸長位置を調節することができる。

また、カツタモータ３７が駆動されると、歯車
５３，５１、中空回転軸４９、セレーシヨン部５
０を介してチヤツク３５によりエンドミル３４が
回転される。

第１図及び第２図に戻つて、平行移動台２１に
は、各モータ１８，２２，２７，３０等を制御す
るための操作盤６５が設けられ、該操作盤６５は
制御（NC）装置６６に連結されている。

該制御装置６６には、第１０図に示すように、
上記エンドミル３４が、カリバー９ち中心Ｐを揺
動中心として、後部がカリバー肩部９ａに接触し
ない角度範囲θ₂で揺動するように、上記揺動台２
９の揺動角を制御する回転装置Ａと、上記エンド
ミル３４の揺動中心が、カリバー９の中心Ｐに対
して所定の軌跡ｌ，l′で移動するように、上記直
角移動台２６と平行移動台２１の相対移動量を制
御する回転装置Ｂと、上記平行移動台２１と直角
移動台２６の移動量及び上記揺動台２９の揺動角
に同期して、圧延ロール１１の回転角Ｒ（第１４
図参照）を制御する回路装置Ｃとが内蔵されてい
る。

つぎに、エンドミル３４の揺動θ₁〜θ₃と移動軌
跡ｌ，l′との関係を説明する。

第１０図に示すように、エンドミル３４が、カ
リバー９の中心Ｐを揺動中心として、カリバー９
の内周面に所定の深さで切込む半径ｒに設定され
た状態で揺動させた場合、エンドミル３４の後部
がカリバー肩部９ａに接触しない角度範囲（揺動
加工範囲）θ₂において、カリバー底部９ｂに節溝
３３を加工することができる。

しかし、この状態でエンドミル３４を、さらに
角度範囲（移動角度範囲）θ₁またはθ₃で揺動させ
ると、エンドミル３４の後部がカリバー肩部９ａ
に接触するので、このままではカリバー肩部９ａ
に節溝３３を加工することができない。

このため、エンドミル３４の角度範囲θ₂におけ
る刃先中心の最大角度の位置を加工モード変更点
ｂ(c)として設定し、エンドミル３４をこの最大角
の状態で、刃先中心が加工モード変更点ｂ(c)から
加工開始（終了）点ａ(d)まで至るように、エンド
ミル３４の揺動中心を所定の軌跡ｌ（l′）で移動
させる（二点鎖線参照）と、カリバー肩部９ａ，
９ａに節溝３３を加工することができる。

エンドミル３４は、上記各移動台２１，２６、
揺動台２９や制御装置６６などで、実際には以下
のように制御される。

第１１図ａにおいて、平行移動台２１が右動さ
れ、直角移動台２６が後退され、揺動台２９が右
揺動されて、エンドミル３４の揺動中心がP₁点
（準備位置）にある。

第１１図ｂにおいて、直角移動台２６を前進
X₁させて、エンドミル３４の揺動中心をP₂点
（開始位置）に移動させる。

この位置では、エンドミル３４の刃先中心が加
工開始点ａに一致する。

第１１図ｃにおいて、直角移動台２６をさらに
前進X₂させながら平行移動台２１を左動Ｚ／２
させて、エンドミル３４の揺動中心を、軌跡ｌで
P₂点からカリバー中心Ｐまで円弧移動させると、
エンドミル３４の刃先中心が、加工開始点ａから
加工モード変更点ｂまでの移動加工範囲θ₁で移動
して、右側のカリバー肩部９ａに節溝３３が加工
される。

第１１図ｄ〜第１１図ｅにおいて、揺動台２９
を左揺動させて、エンドミル３４を、カリバー中
心Ｐを揺動支点として揺動させると、エンドミル
３４の刃先中心が加工モード変更点ｂから加工モ
ード変更点ｃまでの揺動加工範囲θ₂で移動して、
カリバー底部９ｂに節溝３３が加工される。

第１１図ｆにおいて、直角移動台２６を後退
X₂させながら平行移動台２１を左動Ｚ／２させ
て、エンドミル３４の揺動中心を、軌跡l′でカリ
バー中心ＰからP₃点（終了位置）まで移動させ
ると、エンドミル３４の刃先中心が、加工モード
変更点ｃから加工終了変更点ｄまでの移動加工範
囲θ₃で移動して、左側のカリバー肩部９ａに節溝
３３が加工される。

第１１図ｇにおいて、直角移動台２６を後退
X₁させてエンドミル３４の揺動中心をP₄点（退
避位置）に移動させる。

その後、平行移動台２１を右動Ｚさせ、揺動台
２９を右揺動させて、エンドミル３４の揺動中心
をP₁点（準備位置）に戻すと、第１１図ａの状
態になる。

第１１図ａ〜第１１図ｂは、平行形節溝３３(A)
を加工する要領を示したもので、ねじ形節溝３３
(B)、波形節溝３３(C)，３３(D)などの加工は、平行
形節溝３３(A)の加工要領を基礎にして、圧延ロー
ル１１を同期回転させることにより行なう。その
詳細は、後に説明する。

エンドミル３４の伸長量（切り込み量）を設定
するには、第１２図ａのように、カリバー中心Ｐ
に設定した基準設定ゲージ７１をチヤツク７０に
取り付け、このゲージ７１にエンドミル３４の刃
先を当て、ついで、第１２図ｂのように、チヤツ
ク７０からゲージ７１を抜き、エンドミル３４を
ゲージ７１の半径分だけ前進させてカリバー中心
Ｐにエンドミル３４の刃先を一致させ、その後、
第１２図ｃのように、エンドミル３４をカリバー
半径ｒ（第１０図参照）まで前進させると、カリ
バー中心Ｐにエンドミル３４の揺動中心が一致す
る。

以下、各種節溝、溝、節３３(A)〜３３(H)の加工
要領を説明する。

(1) 平行形節溝３３(A)の加工要領 第１３図に示すように、平行形節溝３３(A)の
場合は、第１１図ａ〜第１１図ｇの手順の通
り、エンドミル３４の揺動中心を、P₁点から
P₂点に移動させ、P₂点から軌跡ｌでカリバー
中心Ｐまで移動させ、加工開始点ａから加工モ
ード変更点ｂまでの移動加工範囲θ₁でカリバー
肩部（右）９ａに節溝を加工し、ついで、エン
ドミル３４を、カリバー中心Ｐを揺動中心とし
て揺動させて、加工モード変更点ｂから加工モ
ード変更点ｃまでの揺動加工範囲θ₂でカリバー
底部９ｂに節溝を加工し、さらに、エンドミル
３４の揺動中心を、軌跡l′でP₃点まで移動させ
て、加工モード変更点ｃから加工終了点ｄまで
の移動加工範囲θ₃でカリバー肩部（左）９ａに
節溝を加工する。

そして、エンドミル３４の揺動中心をP₄点
からP₁点に移動させる間に、圧延ロール１１
を、平行形節溝３３(A)の１ピツチ分回転させ
て、上記手順を繰り返す。

(2) ねじ形節溝３３(B)の加工要領 第１４図に示すように、所定の傾き角θaを
有するねじ形節溝３３(B)の場合は、第１１図ａ
〜第１１図ｇの手順とほぼ同様に、エンドミル
３４の揺動中心を、P₁点からP₂点まで移動さ
せ、P₂から軌跡ｌでカリバー中心Ｐまで移動
させると同時に、圧延ロール１１を回転量R₁
で回転させて、加工開始点ａから加工モード変
更点ｂまでの移動加工範囲θ₁でカリバー肩部
（右）９ａに左上がりの節溝を加工し、ついで、
エンドミル３４を、カリバー中心Ｐを揺動支点
として揺動さすると同時に、圧延ロール１１を
回転量R₂で回転させて、加工モード変更点ｂ
から加工モード変更点ｃまでの揺動加工範囲θ₂
でカリバー底部９ｂに左上がりの節溝を加工
し、さらに、エンドミル３４の揺動中心を、軌
跡l′でP₃まで移動させると同時に、圧延ロール
１１を回転量R₃で回転させて、加工モード変
更点ｃから加工モード変更点ｄまでの移動加工
範囲θ₃でカリバー肩部（左）９ａに左上がりの
節溝を加工する。

そして、エンドミル３４の揺動中心をP₄か
らP₁点に移動させる間に、圧延ロール１１を
ねじ形節溝３３(B)の１ピツチ分回転させて、上
記手順を繰り返す。

(3) 波形（Ｖ形）節溝３３(C)の加工要領 第１５図ａに示すような、Ｖ形節溝３３(C)の
場合は、２回加工を行なう。

(a) 第１加工工程 第１１図ａ〜第１１図ｇの手順とほぼ同様
に、エンドミル３４の揺動中心を、P₁点か
らP₂点まで移動させ、P₂点から軌跡ｌでカ
リバー中心Ｐまで移動させると同時に、圧延
ロール１１を回転量R₁で回転させて、加工
開始点ａから加工モード変更点ｂまでの移動
加工範囲θ₁でカリバー肩部（右）９ａに左上
がりの節溝を加工し、ついで、エンドミル３
４を、カリバー中心Ｐを揺動支点として左廻
りに揺動させると同時に、圧延ロール１１を
回転量R₂で回転させて、加工モード変更点
ｂから加工モード変更点ｃまでの揺動加工範
囲θ₂でカリバー底部９ｂに左上がりの節溝を
加工し、さらに、エンドミル３４の揺動中心
を、軌跡l′でP₃点まで移動させると同時に、
圧延ロール１１を回転量R₃で回転させて、
加工モード変更点ｃから加工終了点ｄまでの
移動加工範囲θ₃でカリバー肩部（左）９ａに
左上がりの節溝を加工する。

つづいて、上記と逆の手順で、エンドミル
３４の揺動中心をP₃点から軌跡l′でカリバー
中心Ｐまで移動させると同時に、圧延ロール
１１を回転量R₁′で回転させて、加工終了点
ｄから加工モード変更点c′までの移動加工範
囲θ₃でカリバー肩部（左）９ａに右上がりの
節溝を加工し、ついで、エンドミル３４を、
カリバー中心Ｐを揺動支点として右回りに揺
動させると同時に、圧延ロール１１を回転量
R₂′で回転させて、加工モード変更点c′から
加工モード変更点b′までの揺動加工範囲θ₂で
カリバー底部９ｂに右上がりの節溝を加工
し、さらにエンドミル３４の揺動中心を、軌
跡ｌでP₂点まで移動させると同時に、圧延
ロール１１を回転量R₃′で加工モード変更点
b′から加工開始点ａまでの移動加工範囲θ₁で
カリバー肩部（右）９ａに右上がりの節溝を
加工する。

上記のような手順を繰り返して、カリバー
９の全体にＶ形の第１節溝を加工する。

(b) 第２加工工程 第１加工工程の終了後、エンドミル３４の
揺動中心をカリバー中心Ｐまで移動させて、
エンドミル３４の揺動を、揺動加工範囲θ₂内
に設定し、揺動加工範囲θ₂内に、加工モード
変更点ｅ，ｆ，ｇを設定する。

そして、エンドミル３４の刃先中心を、例
えば第１節溝内の加工モード変更点ｅに設定
して、エンドミル３４を、カリバー中心Ｐを
揺動支点として左回りに揺動させると同時
に、圧延ロール１１を回転量R₄で回転させ
て、加工モード変更点ｅから加工モード変更
点ｆまでの揺動加工範囲θ₄で第１節溝内を早
送りし、ついで、エンドミル３４の刃先中心
が加工モード変更点ｆに達すると、第１５図
ｃにも示すように、加工モード変更点ｆ，
f′の間の揺動加工範囲θ₅でカリバー底部９ｂ
に円弧状の節溝が加工されるように、エンド
ミル３４を、カリバー中心Ｐを揺動支点とし
て左回りに揺動させると同時に、圧延ロール
１１を回転量R₅で回転させ、加工モード変
更点ｇで、エンドミル３４を、カリバー中心
Ｐを揺動支点として右回りに揺動させると同
時に、圧延ロール１１を回転量R₅′で回転さ
せる。

つづいて、エンドミル３４を、カリバー中
心Ｐを揺動支点として右回りに揺動させると
同時に、圧延ロール１１を回転量R₄′で回転
させて、加工モード変更点f′から加工モード
変更点e′までの揺動加工範囲θ₄で第１節溝内
を早送りする。

上記のような手順を繰り返して、第１加工
工程によるＶ型の第１節溝の内側に、円弧状
の第２節溝を加工する。

この第２節溝の加工時、第１５図ｂにも示
すように、第１節溝の折り返し部分と第２節
溝の円弧部分との間に三角形状の切り残し部
分（ハツチング参照）が生じるので、エンド
ミル３４の刃先中心が加工モード変更点ｇに
達すると、圧延ロール１１の回転を停止さ
せ、エンドミル３４を、カリバー中心Ｐを揺
動支点として、左回りに加工モード変更点
g′までさらに揺動させて、切り残し部分の切
除加工を行わせる。

その後、エンドミル３４を、カリバー中心
Ｐを揺動支点として、右回りに加工変更点ｇ
まで揺動させて、上述の加工工程を続行させ
るようにする。

(4) 波形（Ｕ形）節溝３３(D)の加工要領 第１６図に示すようなＵ形節溝３３(D)の場合
は、２回加工を行なう。

(a) 第１加工工程 第１１図ａ〜第１１図ｇの手順とほぼ同様
に、エンドミル３４の揺動中心をカリバー中
心Ｐまで移動させて、エンドミル３４の移動
加工範囲θ₁，θ₃内に、加工モード変更点ｇを
設定する。

そして、エンドミル３４の刃先中心を、例
えば加工モード変更点ｂに設定して、エンド
ミル３４を、カリバー中心Ｐを揺動支点とし
て左回りに揺動させると同時に、圧延ロール
１１を回転量R₆で回転させて、加工モード
変更点ｂから加工モード変更点ｃまでの揺動
加工範囲θ₂でカリバー底部９ｂに左上がりの
節溝を加工し、ついで、エンドミル３４の刃
先中心が加工モード変更点ｆに達すると、第
１５図ｃの場合と同様に、モード変更点ｃ，
c′の間の揺動加工範囲θ₅でカリバー肩部
（左）９ａに円弧状の節溝が加工されるよう
に、エンドミル３４を揺動中心を軌跡l′でP₃
点の手前まで移動させると同時に、圧延ロー
ル１１を回転量R₇で回転させ、加工モード
変更点ｇで、エンドミル３４の揺動中心を軌
跡l′でカリバー中心Ｐまで移動させると同時
に、圧延ロール１１を回転量R₇′で回転させ
て、カリバー肩部（左）９ａに円弧状の節溝
を加工し、さらに、エンドミル３４を、カリ
バー中心Ｐを揺動支点として右回りに揺動さ
せると同時に、圧延ロール１１を回転量
R₆′で回転させて、加工モード変更点c′から
加工モード変更点b′までの揺動加工範囲θ₂で
カリバー底部９ｂに右上がりの節溝を加工す
る。

上記のような手順を繰り返して、カリバー
９の全体にＵ形の第１節溝を加工する。

(b) 第２加工工程 第１加工工程の終了後、エンドミル３４の
揺動中心を、P₂点から軌跡ｌでカリバー中
心Ｐまで移動させると同時に、圧延ロール１
１を回転量R₈で回転させて、加工開始点ａ
から加工モード変更点ｂまでの移動加工範囲
θ₁でカリバー肩部（右）９ａに左上がりの節
溝を加工し、ついで、エンドミル３４を、カ
リバー中心Ｐを揺動支点として左回りに揺動
させると同時に、圧延ロール１１を回転量
R₉で回転させて、加工モード変更点ｂと加
工モード変更点ｃまでの揺動加工範囲θ₆で第
１節溝内を早送りし、ついで、エンドミル３
４の刃先中心が加工モード変更点ｃに達する
と、エンドミル３４の揺動中心を、軌跡l′で
カリバー中心ＰからP₃点まで移動させると
同時に、圧延ロール１１を回転量R₁₀で回転
させて、加工モード変更点ｃから加工終了点
ｄまでの移動加工範囲θ₃でカリバー肩部
（左）９ａに左上がりの節溝を加工し、つい
で加工モード変更点ｄから加工モード変更点
d′まではエンドミル３４の揺動を停止させ、
圧延ロール１１を回転量R₁₁で回転させてカ
リバー肩部（左）９ａに円周方向の節溝を加
工する。

エンドミル３４の刃先中心が加工モード変
更点d′に達すると、エンドミル３４の揺動中
心を、軌跡l′で、P₃点からカリバー中心Ｐま
で移動させると同時に、圧延ロール１１を回
転量R₁₀′で回転させて、加工モード変更点
d′から加工モード変更点c′までの移動加工範
囲θ₃でカリバー肩部（左）９ａに右上がりの
節溝を加工し、ついで、エンドミル３４を、
カリバー中心Ｐを揺動支点として右回りに揺
動させると同時に、圧延ロール１１を回転量
R₉′で回転させて、加工モード変更点c′から
加工モード変更点b′までの揺動加工範囲θ₆で
第１節溝内を早送りする。

この第２節溝の加工により、第１加工工程
で第１節溝の円弧部分の外側に円弧状の切り
残し部分が生じるので、切り残し部分の切除
加工を行なわせる。

(5) 縞鋼板圧延ロールの縞目模様鋼３３(E)の加工
要領 第１７図に示すように、圧延ロール１１の外
周に第１８図のような縞目模様鋼３３(E)を加工
するには、平行移動台２１を左右させてエンド
ミル３４の刃先中心を加工開始点ａに一致さ
せ、そして、直角移動台２６を前進させてエン
ドミル３４により圧延ロール１１の外周を所定
深さで切込み、揺動台２９を右揺動させながら
圧延ロール１１を回転量R₁で回転させて、加
工開始点ａから加工終了点ｂまで切削し、加工
終了点ｂで直角移動台２６を後退させる。

ついで、平行移動台２１を早送り左動させな
がら圧延ロール１１を回転量R₂で回転させて、
エンドミル３４の刃先中心を加工開始点ｃに一
致させ、そして、直角移動台２６を前進させて
エンドミル３４により圧延ロール１１の外周を
所定深さで切込み、揺動台２９を左揺動させな
がら圧延ロール１１を回転量R₁で回転させて、
加工開始点ｃから加工終了点ｄまで切削し、加
工終了点ｄで直角移動台２６を後退させる。

以上で一工程の加工が終り、これを圧延ロー
ル１１の外周に縞目模様溝３３(E)が等分で加工
されるように繰返して行なう。

圧延ロール１１が１回転すると、平行移動台
２１を距離Ｌだけ早送り移動させて上記の工程
を繰返すことにより圧延ロール１１の外周全体
に縞目模様溝３３(E)が加工される。

(6) 圧延ロールのマーク溝３３(F)の加工要領 第１９図に示すように、圧延ロール１１の外
周に第２０図のように例えば“Ａ”のマーク溝
３３(F)を加工するには、平行移動台２１を左右
動させてエンドミル３４の刃先中心を第１加工
開始点ａに一致させ、そして、直角移動台２６
を前進させてエンドミル３４により圧延ロール
１１の外周を所定深さで切込み、揺動台２９を
右揺動させながら圧延ロール１１を回転量R1
で前向きに回転させて、第１加工開始点ａから
モード変更点ｂまで切削する。

そして、平行移動台２１を右動させて、モー
ド変更点ｂからモード変更点ｃまで切削し、つ
いで、揺動台２９を右揺動させながら圧延ロー
ルを回転量R₁で後向きに回転させて、モード
変更点ｃから第１加工終了点ｄまで切削し、第
１加工終了点ｄで直角移動台２６を後退させ
る。

つづいて、平行移動台２１を左動させて圧延
ロール１１を回転量R₂で回転させ、エンドミ
ル３４の刃先中心を第２加工開始点ｅに一致さ
せ、そして直角移動台２６を前進させてエンド
ミル３４により圧延ロール１１の外周を所定深
さで切込み、平行移動台２１を右動させて、第
２加工開始点ｅから第２加工終了点ｆまで切削
し、第２加工終了点ｆで直角移動台２６を後退
させる。

以上により圧延ロール１１の外周にマーク溝
３３(F)が加工される。

なお、マークとしては、文字（英文字、和文
字など）の他、記号、図形なども可能である。

第２１図及び第２２図は圧延ロール１１のカ
リバー９内にマーク溝３３(F)を加工した場合を
示し、この場合も上述と同様にして行なうこと
ができる。

(7) 圧延ロールのナーリング（溝）３３(G)加工要
領 第２３図に示すように、圧延ロール１１のカ
リバー９にナーリング（溝）３３(G)を加工する
には、平行移動台２１を左右させてエンドミル
３４の刃先中心を加工開始点ａに一致させ、そ
して、直角移動台２６を前進させてエンドミル
３４により圧延ロール１１のカリバー９の一方
を所定深さで切込み、直角移動台２６を前進さ
せながら平行移動台２１を右動させて、加工開
始点ａから加工終了点ｂまで切削し、加工終了
点ｂで直角移動台２６を後退させる。

ついで、平行移動台２１を早送り右動させエ
ンドミル３４の刃先中心を加工開始点ｃに一致
させ、そして直角移動台２６を前進させてエン
ドミル３４により圧延ロール１１のカリバー９
の他方を所定深さで切込み、直角移動台２６を
後動させながら平行移動台２１を右動させて、
加工開始点ｃから加工終了点ｄまで切削し、加
工終了点ｄで直角移動台２６を後退させる。

そして、圧延ロール１１を回転量R₁で回転
させてエンドミル３４の刃先中心を加工開始点
ｅに一致させ、以後、同様にｆ点、ｇ点、ｈ
点、ｉ点…と工程を繰返すことにより、圧延ロ
ール１１のカリバー９全体にナーリング（溝）
３３(G)が加工される。

(8) 異形棒鋼圧延ロールの節３３(H)加工要領 第２４図に示すように、異形棒鋼Ｂは、その
外周に節Baを加工するのが通例であり、この
ため圧延ロール１１のカリバー９には、節Ba
を形成するための節溝を加工していたが、第２
５図に示すように、異形棒溝Ｂの外周に節溝
Bbを加工したいという要望があり、このため、
圧延ロール１１のカリバー９には節３３Ｈを加
工する必要がある。

第２６図及び第２７図に示すように、圧延ロ
ール１１のカリバー９に節３３(H)を加工するに
は、平行移動台２１を左右動させてエンドミル
３４の刃先中心を第１加工開始点ａに一致さ
せ、そして直角移動台２６を前進させ、平行移
動台２１を右動させながら圧延ロール１１を同
期回転させてモード変更点P₁まで切削し、モ
ード変更点P₁からｂ点までは揺動台２９を右
動させながら圧延ロール１１を同期回転させて
切削し、ｂ点からｃ点までは揺動台２９を右左
動させながら圧延ロール１１を同期回転させて
弧状に切削し、ｃ点からモード変更点P₂まで
揺動台２９を左動させながら圧延ロール１１を
同期回転させて切削し、モード変更点P₂から
第１加工終了点ｄまでは直角移動台２６を後退
させ、平行移動台２１を左動させながら圧延ロ
ール１１を同期回転させて切断する。

そして、圧延ロール１１を逆回転させてエン
ドミル３４の刃先中心を第１加工終了点ｄから
第２加工開始点ｅまで移動させる。

ついで、第２加工開始点ｅから第２加工終了
点ｇまでの間は、第２加工開始点ｅとモード変
更点P₁の間とモード変更点P₂と第２加工終了
点ｇの間は、上述と同様に直角移動台２６と平
行移動台２１の移動で、モード変更点P₁、点
ｆ、モード変更点P₂の間は、上述と同様に揺
動台29の揺動で、それぞれ圧延ロール１１を同
期回転させて切削する。

以下、同様にしてｈ点→ｉ点→ｊ点→ｋ点→
ｌ点と切削を行なう。

ｌ点から次の切削エリアＢの第１加工開始点
ｍまでの間は、平行移動台２１を移動させなが
ら圧延ロール１１を同期回転させて移動させ
る。

そして、当該切削エリアＢの切削加工は、前
の切削エリアＡの切削加工と対称に行なう。

以上で一工程の加工が終わり、これを圧延ロー
ル１１のカリバー９に等分で加工されるように繰
返すことにより、圧延ロール１１のカリバー９全
体に節３３(H)が加工される。

上記溝加工装置においては、基台１２で支持さ
れた平行移動台２１に、第２８図で示すようなデ
ーコン加工用ヘツド７０をノツクピン７１で位置
決めして固定ボルト７２で固定したものであつた
が、デーコン加工用ヘツド７０を取外して第２９
図に示すように、ネジコン加工用ヘツド７３を同
様にして取替え固定することができ、また、第３
０図に示すように、圧延ロール１１の外径及びカ
リバー加工用ヘツド７４を同様にして取替え固定
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る溝加工装置の全体平面
図、第２図は第１図の正面図、第３図は第２図の
左側面図、第４図は第２図の背面図、第５図は第
２図の要部平面図、第６図ａ及び第６図ｂは節溝
の例を示す正面図、第７図は揺動台の平面断面
図、第８図は第７図の正面断面図、第９図はヘツ
ドの正面断面図、第１０図はエンドミルの揺動と
移動軌跡との関係を示す平面図、第１１図ａ〜第
１１図ｇはエンドミルの揺動と揺動中心移動とを
分解的に示す平面図、第１２図ａ〜第１２図ｃは
エンドミルの伸長量設定要領を示す側面図、第１
３図は平行形節溝の正面図、第１４図はねじ形節
溝の正面図、第１５図ａはＶ形節溝の正面図、第
１５図ｂは切り残し部分を切除する要領を示す正
面図、第１５図ｃは円弧部を加工する要領を示す
正面図、第１６図はＵ形節溝の正面図、第１７図
は縞目板圧延ロールの斜視図、第１８図は縞目模
様溝の加工要領を示す正面図、第１９図はマーク
溝を外周に加工した圧延ロールの斜視図、第２０
図はマーク溝の加工要領を示す正面図、第２１図
はマーク溝をカリバーに加工した圧延ロールの断
面図、第２２図はマーク溝の正面図、第２３図は
ナーリングをカリバーに加工した圧延ロールの正
面図、第２４図は節を加工した異形棒鋼の正面
図、第２５図は節溝を加工した異形棒鋼の正面
図、第２６図は異形棒鋼圧延ロールの節加工要領
を示す断面図、第２７図は第２６図の正面図、第
２８図はデーコン加工用ヘツドの側面図、第２９
図はネジコン加工用ヘツドの側面図、第３０図は
外径及びカリバー加工用ヘツドの側面図、第３１
図ａは従来の節溝加工装置の斜視図、第３１図ｂ
は第３１図ａの側面図、第３１図ｃは第３１図ａ
の平面図、第３２図ａは舞いツールの回転軌跡を
示す平面図、第３２図ｂは幅出しスペースを有す
るカリバーの平面断面図である。 ９……カリバー、１１……圧延ロール、１２…
…基台、２１……平行移動台、２６……直角移動
台、２９……揺動台、３３（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）…
…節溝、３３（Ｅ，Ｆ，Ｇ）……溝、３３(H)……
節、３４……エンドミル、６６……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 刃先に面取り部が形成されたエンドミルを用
   いて、圧延ロールのカリバーに溝を加工する方法
   であつて、 後部がカリバーの一方の肩部に接触しない角度
   範囲内でエンドミルを傾斜させた状態でエンドミ
   ルの先端をカリバーの他方の肩部に対じさせて、
   該エンドミルを揺動中心の廻りでカリバーの底部
   側に揺動させつつ、該エンドミルの揺動中心をカ
   リバー中心に対して所定の軌跡で移動させて、カ
   リバー肩部に溝を加工し、次いで、 カリバー中心付近を揺動中心として、エンドミ
   ルを揺動させながら、カリバー底部に溝を加工す
   るようにしたことを特徴とする圧延ロールの溝加
   工方法。 ２ 刃先に面取り部が形成されたエンドミルを用
   いて、圧延ロールのカリバーに溝を加工する方法
   であつて、 後部カリバーの一方の肩部に接触しない角度範
   囲内でエンドミルを傾斜させた状態でエンドミル
   の先端をカリバーの他方の肩部に対じさせて、該
   エンドミルを揺動中心の廻りでカリバーの底部側
   に揺動させつつ、該エンドミルの揺動中心をカリ
   バー中心に対して所定の軌跡で移動させて、カリ
   バー肩部に溝を加工し、次いで、 カリバー中心付近を揺動中心として、エンドミ
   ルを揺動させながら、カリバー底部に溝を加工す
   るようにする一方溝加工に同期させて圧延ロール
   を軸廻りで回転させるようにしたことを特徴とす
   る圧延ロールの溝加工方法。 ３ エンドミルを用いて、圧延ロールに溝を加工
   する装置であつて、 圧延ロールを回転自在に支持すると基台と、 該基台に支持され、圧延ロールに対して平行方
   向に移動自在は平行移動台と、 該平行移動台に支持され、圧延ロールに対して
   直角方向に移動自在な直角移動台と、 該直角移動台に支持され、圧延ロールに対して
   水平方向に揺動自在な揺動台と、 該揺動台に支持され、エンドミルを回転自在に
   支持したヘツドと、 上記揺動台の揺動角を制御する装置と、 上記直角移動台と平行移動台の相対移動量を制
   御する装置 とを備えたことを特徴とする圧延ロールの溝加工
   装置。 ４ エンドミルを用いて、圧延ロールに溝を加工
   する装置であつて、 圧延ロールを回転自在に支持する基台と、 該基台に支持され、圧延ロールに対して平行方
   向に移動自在な平行移動台と、 該平行移動台に支持され、圧延ロールに対して
   直角方向に移動自在な直角移動台と、 該直角移動台に支持され、圧延ロールに対して
   水平方向に揺動自在な揺動台と、 該揺動台に支持され、エンドミルと回転自在に
   支持したヘツドと、 上記揺動台の揺動角を制御する装置と、 上記直角移動台と平行移動台の相対移動量を制
   御する装置と、 上記平行移動台と直角移動台の移動量及び上記
   揺動台の揺動角に同期して、圧延ロールの回転角
   を制御する装置 とを備えたことを特徴とする圧延ロールの溝加工
   装置。