JPH0343122A - 曲り穴加工装置 - Google Patents
曲り穴加工装置Info
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- JPH0343122A JPH0343122A JP17202889A JP17202889A JPH0343122A JP H0343122 A JPH0343122 A JP H0343122A JP 17202889 A JP17202889 A JP 17202889A JP 17202889 A JP17202889 A JP 17202889A JP H0343122 A JPH0343122 A JP H0343122A
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Links
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Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (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】
く産業上の利用分野〉
本発明は、被加工材に任意の曲率を有する穴加工を深穴
であっても可能とする曲り穴加工装置に関するものであ
り、金型等の冷却液通路の加工に好適なものである。
であっても可能とする曲り穴加工装置に関するものであ
り、金型等の冷却液通路の加工に好適なものである。
〈従来の技術〉
プラスチック成形金型の設計においては、プラスチック
成形時の金型の熱変形及び成形されるプラスチックの冷
却効果を考慮するととが重要であり、熱変形の防止及び
冷却効果の向上のための技術は、高精度なプラスチック
成形金型の設計及びこの金型による高精度なプラスチッ
ク成形を実現するためのノウハウとなっている。
成形時の金型の熱変形及び成形されるプラスチックの冷
却効果を考慮するととが重要であり、熱変形の防止及び
冷却効果の向上のための技術は、高精度なプラスチック
成形金型の設計及びこの金型による高精度なプラスチッ
ク成形を実現するためのノウハウとなっている。
そこで、従来より、この熱変形を小さくすると共に成形
されたプラスチックの冷却効果を向上するため、金型内
に冷却液を押通する冷却穴が設けられていた。この冷却
穴内の冷却液は、金型の熱変形を防止すると共に、溶融
状態で金型内に射出された成形用プラスチックが保持し
ている熱を奪い、プラスチックを急速に冷却固化させて
成形能率を向上させるものである。すなわち、冷却穴は
金型を冷却すると共に、プラスチック成形品を均一に冷
却してひずみの少ない高精度なプラスチック成形品を得
るためのものである。
されたプラスチックの冷却効果を向上するため、金型内
に冷却液を押通する冷却穴が設けられていた。この冷却
穴内の冷却液は、金型の熱変形を防止すると共に、溶融
状態で金型内に射出された成形用プラスチックが保持し
ている熱を奪い、プラスチックを急速に冷却固化させて
成形能率を向上させるものである。すなわち、冷却穴は
金型を冷却すると共に、プラスチック成形品を均一に冷
却してひずみの少ない高精度なプラスチック成形品を得
るためのものである。
従来、冷却穴は金型内のプラスチック成形面の近傍に形
成することが一般的であり、ドリル加工による真直穴若
しくはドリル加工による真直穴を組合せて屈曲した穴と
している場合が多い。
成することが一般的であり、ドリル加工による真直穴若
しくはドリル加工による真直穴を組合せて屈曲した穴と
している場合が多い。
従って、プラスチック成形面近傍の金型内を自在な曲率
を有した曲り穴加工ができれば、金型設計時において、
冷却液通路である冷却穴を設計する自由度が大きくなり
、金型の熱変型を減小することが可能となると共にプラ
スチック成形品のより急速で均一化した冷却が可能とな
る。
を有した曲り穴加工ができれば、金型設計時において、
冷却液通路である冷却穴を設計する自由度が大きくなり
、金型の熱変型を減小することが可能となると共にプラ
スチック成形品のより急速で均一化した冷却が可能とな
る。
〈発明が解決しようとする課題〉
従来のプラスチック成形金型の冷却穴の加工は通常、ド
リル加工で行われているため自在な曲り穴加工が出来ず
、真直穴のみの加工しか行えなかった。また、放電加工
による穴加工においても、曲がった電極で金型表面近傍
の浅い曲り穴加工が出来るのみであり、金型内の深い位
置での曲り穴の加工は困難であった。
リル加工で行われているため自在な曲り穴加工が出来ず
、真直穴のみの加工しか行えなかった。また、放電加工
による穴加工においても、曲がった電極で金型表面近傍
の浅い曲り穴加工が出来るのみであり、金型内の深い位
置での曲り穴の加工は困難であった。
従って、金型内の深い位置での曲り穴形状を有する冷却
穴加工が出来ないため、効果的な金型の熱変形の防止及
びプラスチックの冷却が出来ず、金型の高精度な設計が
困難であると共に成形されたプラスチックの形状精度の
向上も困難であるという課題を有している。
穴加工が出来ないため、効果的な金型の熱変形の防止及
びプラスチックの冷却が出来ず、金型の高精度な設計が
困難であると共に成形されたプラスチックの形状精度の
向上も困難であるという課題を有している。
く課!!1を解決するための手段〉
第1の本発明による曲り穴加工装置は、穴加工する加工
用工具と、この加工用工具に組み付けられ且つ加工され
たこの穴の内壁にこの加工用工具を固定し得る工具クラ
ンプ手段と、前記加工用工具の後端側に位置し且つ前記
穴に挿通可能なホルダと、このホルダに対して前後方向
にそれぞれ摺動自在に支持された複数の軸と、前記加工
用工具の後端側と前記軸の前端部とをそれぞれ連結する
複数の自在継手と、前記複数の軸を独立して前後方向に
送り駆動すると共に前記ホルダに対する前記加工用工具
の相対的な向きを自在に変化させ得る複数の駆動部と、
前記ホルダに組み付けられ且つ前記工具クランプ手段と
交互に作動して前記穴の内壁に前記ホルダを固定し得る
ホルダクランプ手段とを具備することを特徴とするもの
である。
用工具と、この加工用工具に組み付けられ且つ加工され
たこの穴の内壁にこの加工用工具を固定し得る工具クラ
ンプ手段と、前記加工用工具の後端側に位置し且つ前記
穴に挿通可能なホルダと、このホルダに対して前後方向
にそれぞれ摺動自在に支持された複数の軸と、前記加工
用工具の後端側と前記軸の前端部とをそれぞれ連結する
複数の自在継手と、前記複数の軸を独立して前後方向に
送り駆動すると共に前記ホルダに対する前記加工用工具
の相対的な向きを自在に変化させ得る複数の駆動部と、
前記ホルダに組み付けられ且つ前記工具クランプ手段と
交互に作動して前記穴の内壁に前記ホルダを固定し得る
ホルダクランプ手段とを具備することを特徴とするもの
である。
第2の本発明による曲り穴加工装置は、穴加工する加工
用工具と、この加工用工具に組み付けられ且つ加工され
たこの穴の内壁にこの加工用工具を固定し得る工具クラ
ンプ手段と、前記加工用工具の後i側に位置し且つ前記
穴に挿通可能なホルダと、このホルダに対して前後方向
にそれぞれ摺動自在に支持された複数の軸と、前記加工
用工具の後端側と前記軸の前端部とをそれぞれ連結する
複数の自在継手と、前記複数の軸を独立して前後方向に
送り駆動すると共に前記ホルダに対する前記加工用工具
の相対的な向きを自在に変化させ得ろ複数の駆動部と、
前記ホルダに組み付けられ且つ前記工具クランプ手段と
交互に作動して前記穴の内壁に前記ホルダを固定し得る
ホルダクランプ手段とを備え、前記駆動部は、前記ホル
ダ内に組込まれて前記前後方向の圧縮力の作用により前
記軸に対して遊嵌すると共に圧縮力が作用しないと前記
軸に対して緊密に嵌合する弾性体と、この弾性体を挟ん
でホルダ内に位置し且つ電圧の印加でこの弾性体を前記
前後方向に圧縮し得ろと共に印加された電圧の電位差に
より前記軸と一体の嵌合状態若しくは前記軸と分離した
遊嵌状態でこの弾性体を前記前後方向に摺動させ得る一
対の圧電アクチュエータと、これら圧電アクチュエータ
に対する電圧を制御して前記嵌合状態での摺動と前記遊
嵌状態での摺動とを選択する制御手段とを具備すること
を特徴とするものである。
用工具と、この加工用工具に組み付けられ且つ加工され
たこの穴の内壁にこの加工用工具を固定し得る工具クラ
ンプ手段と、前記加工用工具の後i側に位置し且つ前記
穴に挿通可能なホルダと、このホルダに対して前後方向
にそれぞれ摺動自在に支持された複数の軸と、前記加工
用工具の後端側と前記軸の前端部とをそれぞれ連結する
複数の自在継手と、前記複数の軸を独立して前後方向に
送り駆動すると共に前記ホルダに対する前記加工用工具
の相対的な向きを自在に変化させ得ろ複数の駆動部と、
前記ホルダに組み付けられ且つ前記工具クランプ手段と
交互に作動して前記穴の内壁に前記ホルダを固定し得る
ホルダクランプ手段とを備え、前記駆動部は、前記ホル
ダ内に組込まれて前記前後方向の圧縮力の作用により前
記軸に対して遊嵌すると共に圧縮力が作用しないと前記
軸に対して緊密に嵌合する弾性体と、この弾性体を挟ん
でホルダ内に位置し且つ電圧の印加でこの弾性体を前記
前後方向に圧縮し得ろと共に印加された電圧の電位差に
より前記軸と一体の嵌合状態若しくは前記軸と分離した
遊嵌状態でこの弾性体を前記前後方向に摺動させ得る一
対の圧電アクチュエータと、これら圧電アクチュエータ
に対する電圧を制御して前記嵌合状態での摺動と前記遊
嵌状態での摺動とを選択する制御手段とを具備すること
を特徴とするものである。
く作 用〉
ホルダが穴にホルダクランプ手段で固定された状態にお
いて、ホルダに支持された複数の軸をそれぞれ駆動部で
送り駆動することにより、自在継手を介して加工用工具
が送り運動して前進すると共に、加工用工具が穴加工を
行う。次に、加工用工具が穴に工具クランプ手段で固定
された状態において、複数の軸をそれぞれ駆動部で前記
送り駆動と逆方向に送り駆動することにより、−自在継
手を介してホルダが穴内を前進する。
いて、ホルダに支持された複数の軸をそれぞれ駆動部で
送り駆動することにより、自在継手を介して加工用工具
が送り運動して前進すると共に、加工用工具が穴加工を
行う。次に、加工用工具が穴に工具クランプ手段で固定
された状態において、複数の軸をそれぞれ駆動部で前記
送り駆動と逆方向に送り駆動することにより、−自在継
手を介してホルダが穴内を前進する。
以上の動作を繰返して、穴加工を行いつつ曲り穴加工装
置が加工された穴内を前進する。
置が加工された穴内を前進する。
この際、自在継手を介して軸と加工用工具とが連結され
ているため、駆動部でホルダに対する加工用工具の相対
的な向きを自在に変化して、屈曲した穴をも加工すると
共に、この穴に沿って曲り穴加工装置が前進する。
ているため、駆動部でホルダに対する加工用工具の相対
的な向きを自在に変化して、屈曲した穴をも加工すると
共に、この穴に沿って曲り穴加工装置が前進する。
なお、この駆動部による軸送り駆動は以下の動作を繰返
すことにより行われるものである。
すことにより行われるものである。
制御手段により一対の圧電アクチュエータに電圧差を有
する電圧をそれぞれ印加すると、高電圧側の圧電アクチ
ュエータに押圧されて弾性体がホルダ内で移動し、これ
に伴い弾性体と嵌合した軸がホルダ内で一体に摺動する
。
する電圧をそれぞれ印加すると、高電圧側の圧電アクチ
ュエータに押圧されて弾性体がホルダ内で移動し、これ
に伴い弾性体と嵌合した軸がホルダ内で一体に摺動する
。
次に、同じく制御手段により一対の圧電アクチュエータ
に電圧差を有する高い電圧をそれぞれ印加すると、弾性
体が圧電アクチュエータに圧縮されて弾性体と軸とが遊
嵌しつつ、高電圧側の圧電アクチュエータに押圧されて
弾性体のみがホルダ内を移動する。
に電圧差を有する高い電圧をそれぞれ印加すると、弾性
体が圧電アクチュエータに圧縮されて弾性体と軸とが遊
嵌しつつ、高電圧側の圧電アクチュエータに押圧されて
弾性体のみがホルダ内を移動する。
く実 施 例〉
本発明による曲り穴加工装置の一実施例を第1図から第
7図に基づき詳細に説明する。
7図に基づき詳細に説明する。
本発明の曲り穴加工装置によって、金型内に曲った形状
の穴の加工をする際の断面図を第1図に示しており、こ
の第1図では前後両端部が先細りとなった円筒形状のボ
ルダ1が加工穴8内に位置している。
の穴の加工をする際の断面図を第1図に示しており、こ
の第1図では前後両端部が先細りとなった円筒形状のボ
ルダ1が加工穴8内に位置している。
ホルダ1にはホルダ1の前後端にわたって摺動自在に貫
通する3本の軸4が相互に平行に円周上等間隔の位置に
取付けられている。
通する3本の軸4が相互に平行に円周上等間隔の位置に
取付けられている。
ホルダ1内の前端側に位置する軸4の部分には円筒状を
なすS製の弾性体2a及び、この弾性体2aと摺動用の
隙間を介して対向し且つ弾性体2aを挟んで位置する一
対の圧電アクチュエータ3a、3bがそれぞれ嵌合され
ている。また、ホルダ1内の後端側に位置する軸4の部
分には同様に円筒状をなす鋼製の弾性体2b及び、この
弾性体2bの後端側に当接する圧電アクチュエータ3C
がそれぞれ嵌合されている。
なすS製の弾性体2a及び、この弾性体2aと摺動用の
隙間を介して対向し且つ弾性体2aを挟んで位置する一
対の圧電アクチュエータ3a、3bがそれぞれ嵌合され
ている。また、ホルダ1内の後端側に位置する軸4の部
分には同様に円筒状をなす鋼製の弾性体2b及び、この
弾性体2bの後端側に当接する圧電アクチュエータ3C
がそれぞれ嵌合されている。
この弾性体2a、2bを拡大し、詳細に表したものが第
4図及び第5図である。この弾性体2a、2bの内周側
には中心穴17が設けられており、中心穴17の軸方向
中央部には軸4の外径より小径の内径dを有する小穴1
1の穿設された段部12が設けられている。
4図及び第5図である。この弾性体2a、2bの内周側
には中心穴17が設けられており、中心穴17の軸方向
中央部には軸4の外径より小径の内径dを有する小穴1
1の穿設された段部12が設けられている。
さらに、弾性体2a、2bには第4図上、左端部上側か
ら中央部下側に向う弾性変形部15aと右端部上側から
中央部下側に向う弾性変形部15bとをそれぞれ形成す
るような溝13 a、 13 b、 13 a、 13
dと、中央部の上側半分を左右に分離する溝13eと
、段部12を上下に分離する1113fとが例えばワイ
ヤーカット放電加工等により刻設されている。
ら中央部下側に向う弾性変形部15aと右端部上側から
中央部下側に向う弾性変形部15bとをそれぞれ形成す
るような溝13 a、 13 b、 13 a、 13
dと、中央部の上側半分を左右に分離する溝13eと
、段部12を上下に分離する1113fとが例えばワイ
ヤーカット放電加工等により刻設されている。
従って、通常、軸4と弾性体2m、2bとは緊密に嵌合
しているが、弾性体2a、2bの端部14a、14bに
圧縮力が加わると、第4図上、中央部下側に位置するチ
ャック部16が第4図上、上下方向に移動して軸4と弾
性体2m、2bとが遊嵌することとなる。
しているが、弾性体2a、2bの端部14a、14bに
圧縮力が加わると、第4図上、中央部下側に位置するチ
ャック部16が第4図上、上下方向に移動して軸4と弾
性体2m、2bとが遊嵌することとなる。
一方、前記圧電アクチュエータ3a、3b。
3cは遊嵌状態で軸4と嵌合していると共に、電圧が印
加されると、軸4の軸方向に印加された電圧に比例して
伸びるようなひずみを発生するチタン酸バリウム等で形
成されている。
加されると、軸4の軸方向に印加された電圧に比例して
伸びるようなひずみを発生するチタン酸バリウム等で形
成されている。
従って、それぞれの圧電アクチュエータ3m。
3b、3cには、図示しない外部の電源からの電圧を自
在に圧電アクチュエータ3a、3b。
在に圧電アクチュエータ3a、3b。
3Cに印加するように図示しない配線を介してアクチュ
エータ制御手段が接続されている。
エータ制御手段が接続されている。
すなわち、これら弾性体2a及び圧電アクチュエータ3
a、3b等で駆動部を構成すると共に、弾性体2b及び
圧電アクチュエータ30等で固定部を構成し、これら駆
動部、固定部及び軸4で1組の駆動手段21aが構成さ
れている。
a、3b等で駆動部を構成すると共に、弾性体2b及び
圧電アクチュエータ30等で固定部を構成し、これら駆
動部、固定部及び軸4で1組の駆動手段21aが構成さ
れている。
以上より、一対の圧電アクチュエータ3a。
3bに電圧が印加されない状態では、圧電アクチュエー
タ3m、3bに挾まれた弾性体2aの両端部14a、1
4bに圧縮力が加わらず、圧電アクチュエータ3a、3
bと軸4とが緊密に嵌合したクランプ状態となる。この
ため弾性体2aと軸4とが一体的にホルダ1に対して摺
動可能となる。
タ3m、3bに挾まれた弾性体2aの両端部14a、1
4bに圧縮力が加わらず、圧電アクチュエータ3a、3
bと軸4とが緊密に嵌合したクランプ状態となる。この
ため弾性体2aと軸4とが一体的にホルダ1に対して摺
動可能となる。
一対の圧電アクチュエータ3m、3bに共に電圧が印加
される状態では、圧電アクチュエータ3a、3bが共に
弾性体2aと圧電アクチュエータ3a、31)との間の
隙間以上の量で軸4の軸方向に伸びるため、弾性体2a
に圧電アクチュエータ3a、3bが当接すると共に、弾
性体2aの両端部14a、14bに圧縮力が加わる。従
って、この圧縮力により第4図に示す分離された弾性体
2aの中央部の上側半分が近接すると共に弾性変形部1
5a、15bが第4図上、下側にたわむ結果、チャック
部16が変位して段部12が軸4を解放し、軸4と弾性
体2aとが遊嵌するアンクランプ状態となる。このため
弾性体2aと軸4とが相対的に摺動可能となる。
される状態では、圧電アクチュエータ3a、3bが共に
弾性体2aと圧電アクチュエータ3a、31)との間の
隙間以上の量で軸4の軸方向に伸びるため、弾性体2a
に圧電アクチュエータ3a、3bが当接すると共に、弾
性体2aの両端部14a、14bに圧縮力が加わる。従
って、この圧縮力により第4図に示す分離された弾性体
2aの中央部の上側半分が近接すると共に弾性変形部1
5a、15bが第4図上、下側にたわむ結果、チャック
部16が変位して段部12が軸4を解放し、軸4と弾性
体2aとが遊嵌するアンクランプ状態となる。このため
弾性体2aと軸4とが相対的に摺動可能となる。
一対の圧電アクチュエータ3a、3bのいずれかのみに
電圧が印加された状態、例えば、圧電アクチュエータ3
bにのみ電圧を印加すると、この圧電アクチュエータ3
bのみ軸方向に伸びるため、弾性体2aと共に軸4が弾
性体2aと圧電アクチュエータ3aとの間の隙間針だけ
ホルダ1の前端側である圧電アクチュエータ3a側に摺
動されることとなる。
電圧が印加された状態、例えば、圧電アクチュエータ3
bにのみ電圧を印加すると、この圧電アクチュエータ3
bのみ軸方向に伸びるため、弾性体2aと共に軸4が弾
性体2aと圧電アクチュエータ3aとの間の隙間針だけ
ホルダ1の前端側である圧電アクチュエータ3a側に摺
動されることとなる。
圧電アクチュエータ3m、3bに異なる電圧が印加され
た状態、例えば、圧電アクチュエータ3aの電圧を高く
設定すると共に圧、電アクチュエータ3bの電圧を低く
設定することとすれば、弾性体2aが押圧され軸4と弾
性体2aとが遊嵌して、弾性体2aのみがホルダ1の後
端側に移動することとなる。
た状態、例えば、圧電アクチュエータ3aの電圧を高く
設定すると共に圧、電アクチュエータ3bの電圧を低く
設定することとすれば、弾性体2aが押圧され軸4と弾
性体2aとが遊嵌して、弾性体2aのみがホルダ1の後
端側に移動することとなる。
また、ホルダ1の後端側に位置する圧電アクチュエータ
3Cに電圧が印加されない状態では、弾性体2bと軸4
とが緊密に嵌合して弾性体2bを介して軸4がホルダ1
に把持されるクランプ状態となり、圧電アクチュエータ
3Cに電圧が印加された状態では、弾性体2bが押圧さ
れ弾性体2bと軸4とが遊嵌して軸4がホルダ1に把持
されないアンクランプ状態となる。
3Cに電圧が印加されない状態では、弾性体2bと軸4
とが緊密に嵌合して弾性体2bを介して軸4がホルダ1
に把持されるクランプ状態となり、圧電アクチュエータ
3Cに電圧が印加された状態では、弾性体2bが押圧さ
れ弾性体2bと軸4とが遊嵌して軸4がホルダ1に把持
されないアンクランプ状態となる。
第6図及び第7図は第1図に示す圧電アクチュエータ3
a、3b、弾性体2a、圧電アクチュエータ3c、弾性
体2b及び軸4等で構成されろ駆動手段21aの作動原
理を表したものである。ここで、第6図は作動原理を模
式的に示したものであり、Vaは圧電アクチュエータ3
aの印加電圧、■bは圧電アクチュエータ3bの圧加電
圧、VCは圧電アクチュエータ3Cの印加電圧である。
a、3b、弾性体2a、圧電アクチュエータ3c、弾性
体2b及び軸4等で構成されろ駆動手段21aの作動原
理を表したものである。ここで、第6図は作動原理を模
式的に示したものであり、Vaは圧電アクチュエータ3
aの印加電圧、■bは圧電アクチュエータ3bの圧加電
圧、VCは圧電アクチュエータ3Cの印加電圧である。
第7図は第6図の作動状態■、■、■、■の際のそれぞ
れの印加電圧を表わす。従って、作動状態は以下の通り
となる。
れの印加電圧を表わす。従って、作動状態は以下の通り
となる。
作動状態■においては、圧電アクチュエータ3a、3b
の印加電圧は低く、弾性体2aはクランプ状態にあり、
圧電アクチュエータ3cの印加電圧は高く、弾性体2b
はアンクランプ状態にある。
の印加電圧は低く、弾性体2aはクランプ状態にあり、
圧電アクチュエータ3cの印加電圧は高く、弾性体2b
はアンクランプ状態にある。
作動状態■においては、圧電アクチュエータ3cの印加
電圧は高く、弾性体2bはアシクランプ状態にあるが、
圧電アクチュエータ3aの印加電圧は下がり圧電アクチ
ュエータ3bの印加電圧は上昇して、弾性体2aはクラ
ンプ状態のまま移動し、その結果、軸4を矢印Z方向に
移動させろ。
電圧は高く、弾性体2bはアシクランプ状態にあるが、
圧電アクチュエータ3aの印加電圧は下がり圧電アクチ
ュエータ3bの印加電圧は上昇して、弾性体2aはクラ
ンプ状態のまま移動し、その結果、軸4を矢印Z方向に
移動させろ。
作動状態■においては、圧電アクチュエータ3a、3b
の印加電圧は上昇して、弾性体2aはアンクランプ状態
となり、圧電アクチュエータ3Cの印加電圧は下降して
、弾性体2bはクランプ状態となる。
の印加電圧は上昇して、弾性体2aはアンクランプ状態
となり、圧電アクチュエータ3Cの印加電圧は下降して
、弾性体2bはクランプ状態となる。
作動状態■では、圧電アクチュエータ3aの印加電圧は
更に上昇し、圧電アクチュエータ3bの印加電圧は下降
して、弾性体2aはアンクランプ状態のまま後退し、こ
の間、弾性体2bはクランプ状態が維持される。
更に上昇し、圧電アクチュエータ3bの印加電圧は下降
して、弾性体2aはアンクランプ状態のまま後退し、こ
の間、弾性体2bはクランプ状態が維持される。
このように、作動状態■→■峠■→■→■を繰り返すこ
とによって、軸4は微小繰り返し送り駆動される。
とによって、軸4は微小繰り返し送り駆動される。
ホルダ1には、さらに駆動手段21aと同様の構成をし
た2組の駆動手段21b、21cがそれぞれの軸4に設
けられており、従って、これら3組の駆動手段21 a
、 21 b、 21 cがホルダ1に設置されろこと
となる。
た2組の駆動手段21b、21cがそれぞれの軸4に設
けられており、従って、これら3組の駆動手段21 a
、 21 b、 21 cがホルダ1に設置されろこと
となる。
ホルダエの前端側には加工用工具である放電加工のため
の電極工具6がホルダ1と対向して加工穴8内に位置し
ており、電極工具6の前端側には半球状をした加工のた
めの電極6aが位置している。電極6aには図示しない
加工液供給源から供給された加工液を噴出する図示しな
い加工液噴出穴が先端側に穿設されると共に、図示しな
い外部のm源と接続するための電流供給線が連結されて
いる。
の電極工具6がホルダ1と対向して加工穴8内に位置し
ており、電極工具6の前端側には半球状をした加工のた
めの電極6aが位置している。電極6aには図示しない
加工液供給源から供給された加工液を噴出する図示しな
い加工液噴出穴が先端側に穿設されると共に、図示しな
い外部のm源と接続するための電流供給線が連結されて
いる。
電極工具6の後端側には自在継手である3つの球面軸受
5bがそれぞれ3本の軸4と対向して設けられると共に
、軸4の先端にもそれぞれ球面軸受5aが設けられてい
る。そして、これら球面軸受5bと球面軸受5aとの間
はそれぞれ連結ビン22で連結されている。
5bがそれぞれ3本の軸4と対向して設けられると共に
、軸4の先端にもそれぞれ球面軸受5aが設けられてい
る。そして、これら球面軸受5bと球面軸受5aとの間
はそれぞれ連結ビン22で連結されている。
また、断面A−Aを表わす第2図に示すように、電極工
具6にはそれぞれ回転自在な3つのセラミックス製のボ
ールブツシュ9a、9b。
具6にはそれぞれ回転自在な3つのセラミックス製のボ
ールブツシュ9a、9b。
9Cが1RfIi工具6の外周をほぼ3等分する位置に
設置されており、加工穴8内で電極工具6を案内しつつ
移動可能としている。
設置されており、加工穴8内で電極工具6を案内しつつ
移動可能としている。
このため、3組の駆動手段21a、21b。
21cをそれぞれ駆動してそれぞれの軸4が微小繰り返
し送りされることにより、ホルダ1に対する電極工具6
の位置及び姿勢が自在に連結ビン22及び球面軸受5a
、5bを介して制御される。すなわち、電極工具6は、
加工液を噴出しながら、電fIi6 aにより放電加工
を行いつつ、ボールブツシュ9a、9b。
し送りされることにより、ホルダ1に対する電極工具6
の位置及び姿勢が自在に連結ビン22及び球面軸受5a
、5bを介して制御される。すなわち、電極工具6は、
加工液を噴出しながら、電fIi6 aにより放電加工
を行いつつ、ボールブツシュ9a、9b。
9cで加工穴8内に支持されて、加工穴8内を駆動手段
21 a、 2 l b、 21 cの微小繰り返し送
りにより任意の方向及び任意の曲率で前進することとな
る。
21 a、 2 l b、 21 cの微小繰り返し送
りにより任意の方向及び任意の曲率で前進することとな
る。
さらに、加工穴8と対向するホルダ1の外周には一対の
回転自在なボールブツシュ23a。
回転自在なボールブツシュ23a。
23bが設けられている。また、電極工具6及びホルダ
1の加工穴8と対向する電極工具6及びホルダ1のそれ
ぞれの外周には、クランプ手段であって半球状の先端部
を有したピストン7a、7bがそれぞれga電極工具及
びホルダ1をシリンダとして、それぞれの中心軸に対し
て放射状に電柵工具6には3個、ホルダ1には2個設置
されている。
1の加工穴8と対向する電極工具6及びホルダ1のそれ
ぞれの外周には、クランプ手段であって半球状の先端部
を有したピストン7a、7bがそれぞれga電極工具及
びホルダ1をシリンダとして、それぞれの中心軸に対し
て放射状に電柵工具6には3個、ホルダ1には2個設置
されている。
電極工具6及びホルダ1には、さらにピストン7a、7
bの基端側をそれぞれ押圧するように図示しない油圧配
管がそれぞれ設けられている。
bの基端側をそれぞれ押圧するように図示しない油圧配
管がそれぞれ設けられている。
従って、図示しない油圧配管を介して作動油が供給され
ると、ピストン7m、7bがそれぞれ突出して加工穴8
と当接し、加工穴8に対して電極工具6及びホルダ1が
それぞれ固定される電極クランプ状態及びホルダクラン
プ状態となる。作動油が供給されないと、ピストン7a
、7bと加工穴8とが当接せず′R電極工具及びホルダ
1がそれぞれ加工穴8内を自由に移動できる電極アンク
ランプ状態及びホルダアンクランプ状態となる。
ると、ピストン7m、7bがそれぞれ突出して加工穴8
と当接し、加工穴8に対して電極工具6及びホルダ1が
それぞれ固定される電極クランプ状態及びホルダクラン
プ状態となる。作動油が供給されないと、ピストン7a
、7bと加工穴8とが当接せず′R電極工具及びホルダ
1がそれぞれ加工穴8内を自由に移動できる電極アンク
ランプ状態及びホルダアンクランプ状態となる。
尚、ホルダ1の外周面にはホルダ1の前後端方向に向っ
て複数の溝10a 、 10b 、 10c 。
て複数の溝10a 、 10b 、 10c 。
10e、10fが設けられており、溝内には図示しない
放電加工用の電流供給線、圧電アクチュエータ3a、3
b等への電圧印加のための配線、ピストン7a、7b等
への油圧配管等が設けられている。
放電加工用の電流供給線、圧電アクチュエータ3a、3
b等への電圧印加のための配線、ピストン7a、7b等
への油圧配管等が設けられている。
以上より、第1図に示す駆動手段21a。
21b、21cが、ホルダlとホルダ1に連結された電
極工具6との間の距離を伸縮すると共に、電極6aが加
工穴8をさらに任意の方向及び任意の曲率で掘り進むよ
うに放電加工し、曲り穴加工装置が加工穴8内を前進す
る。
極工具6との間の距離を伸縮すると共に、電極6aが加
工穴8をさらに任意の方向及び任意の曲率で掘り進むよ
うに放電加工し、曲り穴加工装置が加工穴8内を前進す
る。
すなわち、*m工具6とホルダ1とで以下のような作動
サイクル(1)→(2)→(3)→(4)を繰り返すこ
とによって、加工穴8内で本装置が尺取虫運動をするこ
ととしている。
サイクル(1)→(2)→(3)→(4)を繰り返すこ
とによって、加工穴8内で本装置が尺取虫運動をするこ
ととしている。
(1) 初期状態には、ホルダ1は加工穴8に対して
ホルダクランプ状態とし、電極工具6は加工穴8に対し
て電極アンクランプ状態とされているものとする。
ホルダクランプ状態とし、電極工具6は加工穴8に対し
て電極アンクランプ状態とされているものとする。
(2)圧電アクチュエータ3a、3b、弾性体2a、圧
電アクチュエータ3c、弾性体2b及び軸4からなる3
組の駆動手段21 a、 21 b、 21 cの各々
の作動回数を制御することにより、電極工具6はボール
ブツシュ9a、9b、9cによって加工穴8で案内され
ながら、ホルダ1に対する位置と姿勢を変えて移動する
。
電アクチュエータ3c、弾性体2b及び軸4からなる3
組の駆動手段21 a、 21 b、 21 cの各々
の作動回数を制御することにより、電極工具6はボール
ブツシュ9a、9b、9cによって加工穴8で案内され
ながら、ホルダ1に対する位置と姿勢を変えて移動する
。
(3) 次に電極工具6の移動を一旦停止し、電極工
具6を加工穴8に対して電極クランプ状態とする。この
場合、電極工具6ばボールブツシュ9a、9b、9cに
よって加工穴8で案内されているので、加工直後の位置
と姿勢が維持される。同時にホルダ1が加工穴8に対し
てホルダアンクランプ状態とされる。
具6を加工穴8に対して電極クランプ状態とする。この
場合、電極工具6ばボールブツシュ9a、9b、9cに
よって加工穴8で案内されているので、加工直後の位置
と姿勢が維持される。同時にホルダ1が加工穴8に対し
てホルダアンクランプ状態とされる。
(4)3組の駆動手段21 a、 21 b、 21
cの作動により、今度はホルダ1が電極工具6に対して
接近するように、加工穴8を移動する。
cの作動により、今度はホルダ1が電極工具6に対して
接近するように、加工穴8を移動する。
本実施例では圧電アクチュエータ3a、3b。
3Cの材質をチタン酸バリウムとしたが、他の周知なセ
ラミック系圧電材料としてもよく、ボリフ、化ビニリデ
ン(PVDF)などの高分子材料あるいはセラミック系
材料と高分子材料との複合材料としてもよい。さらに、
他の周知な圧電効果を有する周知な材料としてもよい。
ラミック系圧電材料としてもよく、ボリフ、化ビニリデ
ン(PVDF)などの高分子材料あるいはセラミック系
材料と高分子材料との複合材料としてもよい。さらに、
他の周知な圧電効果を有する周知な材料としてもよい。
また、圧電アクチュエータの代りに磁歪、液圧、空圧等
の他の周知な駆動手段により軸4を駆動するアクチュエ
ータとしても同様の効果を得ることができろ。
の他の周知な駆動手段により軸4を駆動するアクチュエ
ータとしても同様の効果を得ることができろ。
本実施例では弾性体2a、2bを溝13a。
13 b、 13 c、 13 d、 13 e、 1
3 fが刻設された鋼柱の弾性体としたが、同様の構造
を形成できろ他の周知な弾性材料としてもよく、また、
同様の機能を有するような材料であれば形状を問わずに
他の周知な弾性を有する材料、例えば、ゴム等としても
よい。
3 fが刻設された鋼柱の弾性体としたが、同様の構造
を形成できろ他の周知な弾性材料としてもよく、また、
同様の機能を有するような材料であれば形状を問わずに
他の周知な弾性を有する材料、例えば、ゴム等としても
よい。
電i6aは放電加工用のm極としたが、電解加工用の電
極としても同様の効果を得ることができろ。さらに、電
極6aの代りに他の周知な穴加工用工具としても同様の
効果を得ることができる。
極としても同様の効果を得ることができろ。さらに、電
極6aの代りに他の周知な穴加工用工具としても同様の
効果を得ることができる。
電極工具6及びホルダ1の加工穴8内におけろクランプ
、アングランプ手段を本実施例では油圧としたが、他の
周知な液圧、空圧及び電動による手段等としてもよい。
、アングランプ手段を本実施例では油圧としたが、他の
周知な液圧、空圧及び電動による手段等としてもよい。
〈発明の効果〉
本発明の曲り穴加工装置によると、装置自体が加工した
穴を外部から遠隔操作により移動しながら曲り穴を加工
することができろため、深い曲り穴加工が自在に行える
。
穴を外部から遠隔操作により移動しながら曲り穴を加工
することができろため、深い曲り穴加工が自在に行える
。
この結果、例えば金型の冷却穴を自在な曲率で曲げて加
工出来るので、金型の熱変形抑制効果が大きくなると共
にプラスチック成形品の冷却効果が高くなり、高精度な
プラスチック成形を安定して行える。
工出来るので、金型の熱変形抑制効果が大きくなると共
にプラスチック成形品の冷却効果が高くなり、高精度な
プラスチック成形を安定して行える。
従って、金型の設計及び製作が容易となると共にプラス
チック成形が容易となり、以て生産性の向上と品質の向
上とを図ることが出来る。
チック成形が容易となり、以て生産性の向上と品質の向
上とを図ることが出来る。
第1図は本発明による曲り穴加工装置の一実施例の断面
図、第2図は第1図のA−A矢視図、第3図は第1図の
B−B矢視図、第4図は本発明による曲り穴加工装置の
弾性体の側面図、第5図は第4図のC−C矢視図、第6
図は駆動手段の動作説明図、第7図は第6図の動作状態
における圧電アクチュエータの印加電圧を示す説明図で
ある。 図面中、 1はホルダ、 2a、2bは弾性体、 3a、3b、3cは圧電アクチュエータ、4は軸、 5 a、 5 bは球面軸受、 6は電極工具、 7a、7bはピストン、 8は加工穴である。 特 許 出 願 人 三菱重工業株式会社 代 理 人
図、第2図は第1図のA−A矢視図、第3図は第1図の
B−B矢視図、第4図は本発明による曲り穴加工装置の
弾性体の側面図、第5図は第4図のC−C矢視図、第6
図は駆動手段の動作説明図、第7図は第6図の動作状態
における圧電アクチュエータの印加電圧を示す説明図で
ある。 図面中、 1はホルダ、 2a、2bは弾性体、 3a、3b、3cは圧電アクチュエータ、4は軸、 5 a、 5 bは球面軸受、 6は電極工具、 7a、7bはピストン、 8は加工穴である。 特 許 出 願 人 三菱重工業株式会社 代 理 人
Claims (2)
- (1)穴加工する加工用工具と、この加工用工具に組み
付けられ且つ加工されたこの穴の内壁にこの加工用工具
を固定し得る工具クランプ手段と、前記加工用工具の後
端側に位置し且つ前記穴に挿通可能なホルダと、このホ
ルダに対して前後方向にそれぞれ摺動自在に支持された
複数の軸と、前記加工用工具の後端側と前記軸の前端部
とをそれぞれ連結する複数の自在継手と、前記複数の軸
を独立して前後方向に送り駆動すると共に前記ホルダに
対する前記加工用工具の相対的な向きを自在に変化させ
得る複数の駆動部と、前記ホルダに組み付けられ且つ前
記工具クランプ手段と交互に作動して前記穴の内壁に前
記ホルダを固定し得るホルダクランプ手段とを具備する
ことを特徴とする曲り穴加工装置。 - (2)穴加工する加工用工具と、この加工用工具に組み
付けられ且つ加工されたこの穴の内壁にこの加工用工具
を固定し得る工具クランプ手段と、前記加工用工具の後
端側に位置し且つ前記穴に挿通可能なホルダと、このホ
ルダに対して前後方向にそれぞれ摺動自在に支持された
複数の軸と、前記加工用工具の後端側と前記軸の前端部
とをそれぞれ連結する複数の自在継手と、前記複数の軸
を独立して前後方向に送り駆動すると共に前記ホルダに
対する前記加工用工具の相対的な向きを自在に変化させ
得る複数の駆動部と、前記ホルダに組み付けられ且つ前
記工具クランプ手段と交互に作動して前記穴の内壁に前
記ホルダを固定し得るホルダクランプ手段とを備え、前
記駆動部は、前記ホルダ内に組込まれて前記前後方向の
圧縮力の作用により前記軸に対して遊嵌すると共に圧縮
力が作用しないと前記軸に対して緊密に嵌合する弾性体
と、この弾性体を挟んでホルダ内に位置し且つ電圧の印
加でこの弾性体を前記前後方向に圧縮し得ると共に印加
された電圧の電位差により前記軸と一体の嵌合状態若し
くは前記軸と分離した遊嵌状態でこの弾性体を前記前後
方向に摺動させ得る一対の圧電アクチュエータと、これ
ら圧電アクチュエータに対する電圧を制御して前記嵌合
状態での摺動と前記遊嵌状態での摺動とを選択する制御
手段とを具備することを特徴とする曲り穴加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17202889A JPH0343122A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 曲り穴加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17202889A JPH0343122A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 曲り穴加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0343122A true JPH0343122A (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=15934188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17202889A Pending JPH0343122A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 曲り穴加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0343122A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0716030U (ja) * | 1993-08-28 | 1995-03-17 | 株式会社協和精工 | トルクリミッタ一体型伝動装置 |
| US20130319974A1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-05 | Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology Gmbh | Spark erosion tool and electrode for a spark erosion tool |
| JP2023029325A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | 國立高雄科技大學 | 孔路加工装置及びその方法 |
| DE102023211553A1 (de) * | 2023-11-20 | 2025-05-22 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Elements, Element, insbesondere optisches Element, und Lithografiesystem |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP17202889A patent/JPH0343122A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0716030U (ja) * | 1993-08-28 | 1995-03-17 | 株式会社協和精工 | トルクリミッタ一体型伝動装置 |
| US20130319974A1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-05 | Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology Gmbh | Spark erosion tool and electrode for a spark erosion tool |
| JP2013248730A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Schoeller Bleckmann Oilfield Technology Gmbh | 電食工具および電食工具用の電極 |
| US9889514B2 (en) * | 2012-06-04 | 2018-02-13 | Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology Gmbh | Spark erosion tool and electrode for a spark erosion tool |
| EP2671659A3 (de) * | 2012-06-04 | 2018-04-25 | SCHOELLER-BLECKMANN Oilfield Technology GmbH | Funkenerosions-Werkzeug und Elektrode für ein Funkenerosions-Werkzeug sowie Verfahren zur Herstellung eines funkenerodierten Lochs |
| JP2023029325A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | 國立高雄科技大學 | 孔路加工装置及びその方法 |
| CN115922001A (zh) * | 2021-08-19 | 2023-04-07 | 台湾高雄科技大学 | 孔道加工设备及其方法 |
| DE102023211553A1 (de) * | 2023-11-20 | 2025-05-22 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Elements, Element, insbesondere optisches Element, und Lithografiesystem |
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