JPH0463611A - コラム材などの開先加工装置 - 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） この発明は、準備作業の容易化、迅速化を図ることによ
り、切削加工の能率を向上したコラム材などの開先加工
装置に関するものである。

（従来の技術） 加工材の外周口に倣いローラを当接し、これを転動しな
がら移動して同軸のカッターにより切削加工する開先加
工方式が知られている。

この加工方式においては、倣いローラが当接面に対して
常に法線方向に作用することが望ましいが、例えば角パ
イプなどにおいては、構成上において倣い機構が複雑に
なるところから、その中心方向に倣いローラを押し付け
て加工を行っている。

上記のパイプ材の開先加工を行う装置が、本出願人によ
って提案（特開昭６１−９０８５２号）されている。

すなわち、図面第４図、第５図のように加工材Ｗの移送
終端部に左右方向のクランプ手段１′と上下方向のクラ
ンプ手段２′が備えられ、二方向の動作によって加工材
Ｗがクランプ固定される。

ここで、上下方向のクランプ手段２′は、当接片３′を
備えた油圧シリンダ４′と、この油圧シリンダ４′を保
持する梁部材５′およびこの梁部材５′を上下方向で位
置調整する昇降機構６′によって構成されており、大き
さの異なる加工材Ｗ（２００ｍｍ角〜９００−角）に対
応するようになっている。

上記の昇降機構６′は、油圧シリンダ４′のストローク
を小さく設定するための措置であり、これによりクラン
プ動作の迅速化と全体構成のコンパクト化を図っている
。

また、この加工装置においては、倣いローラ７′を備え
たカッター８′を回動盤９′の中心に向けて作動するよ
うに配設してあり、上記の倣いローラ７′を加工材Ｗの
外周口に当接して転勤することで所要の開先加工を行う
ようになっている。

ここで、前述のように適切な倣い加工を行うには、加工
材Ｗの中心位置（高さ）に回動盤９′の回動中心を一致
して設定する必要があり、このために回動盤９′には高
さ調整用の昇降機構１０’が備えられる。この昇降機構
１０′は、回動盤９′を保持した支持フレーム１１′、
支持フレーム１１′に関連させた上下方向の送りねじ軸
１２′、送りねじ軸１２′を駆動するモータ１３′など
によって構成されており、各種寸法の加工材Ｗに対応で
きるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の加工装置おいては、与えられた加工材
Ｗに対してクランプ手段２′の昇降調整を行い、また、
これと別途に回動盤９′の昇降調整を行うものであった
ために、初期設定に長い作業時間を要し、作業者負担も
大きいという問題点があった。

本発明は、上記した従来技術の問題点に着目してなされ
たもので、クランプ手段と回動盤とを連係して昇降操作
することにより作業性に優れたコラム材などの開先加工
装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、この発明に係る開先加工
装置は、次のように構成したものである。

すなわち、この発明の要旨とするところは、定置面に向
けて加工材を押圧作動するクランプ手段と、回動中心へ
向けてカッターを押圧作動する回動体を設け、カッター
側に設けた倣いローラを加工材の外周口に当接しながら
転動することにより加工材の端部周面に所要の開先加工
を行う加工機において、 上記クランプ手段および回動体に、各別に第１および第
２の昇降送り手段を関連し、かつ、これら昇降送り手段
に連動手段を設けて連動的に昇降操作すると共に、上記
昇降送り手段に駆動手段を連係したことにある。

（作　用） 第１の昇降送り手段と第２の昇降送り手段は連動手段に
よって連係されるので、クランプ手段の高さ調整と同時
に回動体の高さ調整を行うことができる。また、第１お
よび第２の昇降送り手段は２対１の昇降比率でクランプ
手段と回動体を操作するので、回動体の中心を加工材の
中心に設定するとき、クランプ手段は常に加工材の全高
さに適合する位１に設定される。

（実施例） 以下、本発明に係る開先加工装置を一実施例について具
体的に説明する。

第１図は縦断側面図　第２図および第３図は正面図を示
すもので、１はベース　２．２はベース１の両側に樹立
した一対のコラム　３はコラム２．２の上端を連結した
横ビーム　４はベース１の前側に設けた水平ベツド　５
・・・は水平ベツド４上に配設した前後方向のコンベヤ
　６は同じく水平ベツド４上に設けた左右方向のガイド
レール　７．７はガイドレール６に配設した両側一対の
バイス片８．８はバイス片７．７に設けた受動ナツト９
はガイドレール６方向に配設した送りねじ軸で、その右
ねし部を一方の受動ナツト８に、左ねじ部を他方の受動
ナツト８に螺合し、一対のバイス片７．７を求心的に開
閉操作する。　１０は送りねじ軸９を正逆回転駆動する
モータである。

次に、１１．１１はコラム２．２の前側に設けた上下方
向のガイドレール　１２は両端部を上記ガイドレール１
１．１１に係合して昇降可能に配設した取付ビーム　１
３は取付ビーム１２に下向きに設けた油圧シリンダ　１
４は油圧シリンダ１３のピストンロッド端に取り付けた
水平のクランプ片　１５．１５は横ビーム３に下向きに
設けた左右一対の送りねじ軸１６．１６は取付ビーム１
２に設けた受動ナツトで、上記送りねじ軸１５．１５に
螺合する。１７はギヤ手段ａを介して両送りねじ軸１５
．１５を連動回転する連動軸である。

上記の油圧シリンダ１３、クランプ片１４はコンベヤ５
上の加工材Ｗをクランプ固定するクランプ手段Ｂを構成
し、また、連動軸１７、送りねじ軸１５．１５、受動ナ
ツト１６．１６、取付ビーム１２はクランプ手段Ｂを昇
降操作する第１の昇降送り手段Ｃを構成する。　なお、
上記の昇降送り手段Ｃは後述の駆動手段によって回転駆
動される。

次に、１８は水平ベツド４の後端部に設けた軸受筒　１
９は上方へ回動できるように上記軸受筒１８に枢支した
回動アーム　２０は回動アーム１９の自由端部に設けた
当接片　２１は回動アーム１９に連係した油圧シリンダ
で、ピストンロッドを伸長作動するどき当接片２０をコ
ンベヤ５上の加工材Ｗの移送路に臨ませる。上記の当接
片２０とその作動部材は、加工材Ｗを切削位夏に設定す
る定規手段りを構成する。

次に、前記した加工材Ｗを切削加工するための切削手段
について説明する。

２２．２２はコラム２．２の後側に設けた上下方向のガ
イドレール　２３はガイドレール２２．２２に昇降可能
に配設した正面視方形の支持盤　Ｚ４は支持盤２３に設
けた大径の取付孔　２５は多数（実施例では４個）の支
持ローラ２６・・・によって取付孔２４内に回動自在に
配設した円盤状の回動体　２７は回動体２５の外周に設
けたギヤ　２８はギヤ２７に噛み合うピニオンギヤ　２
９はピニオンギヤ２８を介してギヤ２７を駆動する減速
機付きのモータである。

次に、３０は回動体２５の中央部に設けた幅広で直状の
凹孔　３１．３１は凹孔内に、それぞれ回動体２５の直
径線方向と平行に配設した一対の直線ガイド３２．３２
は直線ガイド３１．３１にスライド自在に設けた一対の
移動ベース　３３．３３は移動ベース３２．３２に取り
付けた軸受筒　３４．３４は軸受筒３３．３３に回転自
在に支持して前向きに突設したスピンドル３５．３５は
スピンドル３４．３４の端部に取り付けた截頭円錐状の
カッター　３６．３６はカッター３５．３５と同一軸心
にしてその前部に設けた倣いローラ上記の倣いローラ３
６．３６はカッター３５．３５の最少後部分に相当する
大きさを有する。３７．３７は移動ベース３２．３２の
後側部に設けたカッター３５．３５の駆動用モータであ
る。

また、３８．３８は直線ガイド３１．３１と同方向にし
て移動ベース３２．３２に関連させた油圧シリンダで、
ピストンロッドを収縮作動するときカッター３５．３５
を回動体２５の中心方向に作動し、倣いローラ３６．３
６を加工材Ｗの外周口に当接する。

以上が加工材Ｗの外周口に倣いローラ３６．３６を当接
して端縁に開先加工を行う切削手段の構成である。

次に、３９．３９は槓ビーム３に下向きに設けた左右一
対の送りねじ軸　４０．４０は支持盤２３に設けた受動
ナツトで、上記送りねじ軸３９．３９に螺合する。

４１はギヤ手段すを介して両送りねじ軸３９．３９に連
係した連動軸　４２は連動軸４１の一端に取り付けた減
速機付きのモータからなる駆動手段である。

上記の連動軸４１、送りねじ軸３９．３９、受動ナツト
４０．４０、支持盤２３は回動体２５すなわち切削手段
を昇降操作する第２の昇降送り手段Ｅを構成する。

次に、４３．４３はクランプ手段ＢＩＮの送りねじ軸１
５．１５に設けた受動スプロケット　４４．４４は切削
手段側の送りねじ軸３９．３９に設けた駆動スプロケッ
ト　４５は上記の受動および駆動スプロケット４３４４
に無端状に張設したチェノである 上記の受動および駆動スプロケット４３．４４とチェノ
４５は第１および第２の昇降送り手段Ｃ，Ｅを連動的に
操作する連動手段Ｆを構成する。また受動スプロケット
４３と駆動スプロケット４４とは、その歯数を１対２の
比率に設定しである８本発明に係る開先加工装置の構成
は上記の通りであり、的確な開先加工を行うには次の初
期作業を行う。

すなわち、駆動および受動スプロケット４４．４３から
チェノ４５を外して第１および第２の昇降送り手段Ｃ，
Ｅをそれぞれ単独で操作する。まず、第１の昇降送り手
段Ｃによってクランプ手段Ｂを高さ調整して、そのクラ
ンプ片１４をコンベヤ５の送り面より僅かに高い位置に
設定する。このとき、油圧シリンダ１３はピストンロッ
ドを収縮しておく次に、第２の昇降送り手段Ｅによって
回動体２５を昇降調整し、その回動中心を前記のコンベ
ヤ５の送り面に設定する。

以上の設定が終了したならば、チェノ４５をスプロケッ
ト４４．４３に張設し、駆動手段４２を図示省略のスイ
ッチで、例えば逆転方向に駆動する。この駆動によって
クランプ手段Ｂと回動体２５は上方の退避位置へ移動す
る。

両者の上方への移動によって、コンベヤ５上には加工材
Ｗの供給路ができるから、定規手段りの当接片２０を突
出した状態で加工材Ｗを供給すると、この加工材Ｗは所
定の加工位置で停止する。

次に、モータ１０により一対のバイス片７．７を閉じる
方向に作動して、加工材Ｗを求心的にクランプした状態
において、前記スイッチ（図示省略）を操作して駆動手
段４２を正転方向に駆動すると、上記の退避位置のクラ
ンプ手段Ｂと回動体２５が下降する。ここで、第１と第
２の昇降送り手段Ｃ５Ｅによる両者の昇降比は２対１の
割合になっているで、回動体２５の中心を加工材Ｗの中
心に一致して設定したとき、クランプ手段Ｂは加工材Ｗ
の全高さと僅かな隙間をもって対応する。従って、この
状態において油圧シリンダ１３を作動すれば、加工材Ｗ
のクランプ固定を迅速に行うことができる。

なお、上記の回動体２５の下降動作は、それに連動す指
示針（図示省略）とこれに対応するコラム２側の目盛板
（図示省略）を目視して確認し、上記のスイッチで設定
する。

以上のようにして、回動体２５の回動中心と加工材Ｗの
中心とを一致した後に、切削手段を中心に向けて押圧作
動しながら回動（公転）すれば、倣いローラ３６．３６
を常に加工材Ｗの中心に向けて押圧しながら転勤し、理
想的な切削加工を行うことができる。

なお、上記の一実施例では、第１および第２の昇降送り
手段における送りねじ軸１５．３９を同じリードにしで
あるが、両者の比率を２対１に設定することで、所定の
昇降比を得ることもできる。また、一実施例のスプロケ
ットとチェノによる連動手段は、ギヤとシャフトによる
ものなど適宜に選択することができる。

さらに、一実施例では図示しない目盛とスイッチによっ
て回動体の昇降調整を行うようにしているが、目盛設定
できる当接ドックと、このドックに対応するリミットス
イッチによって駆動手段の制御を行うようにすることも
できる。また、クランプ手段Ｂにおける支持ビーム１２
の下部に加工材Ｗの上面を検出する検出スイッチを取り
付けておき、このスイッチの検出信号で駆動手段を制御
すれば、人為操作が不要であり、かつ加工材の大きさに
関係無く自動的に適正な位置設定を行うことができる。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る開先加工装置によれば、回動
体の昇降と同時にクランプ手段の昇降設定を行うことが
できるもので、作業時間の短縮、作業者負担の軽減を達
成し、能率的な切削加工に大きく寄与することができる
。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る開先加工装置の一実施例を示すも
ので、第１図は縦断側面図　第２図は第１図に示すＸ−
Ｘ線方向から見た正面図　第３図は第１図のＹ−Ｙ線で
切断して示す縦断正面図第４図および第５図は従来の開
先加工装置の説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）定置面に向けて加工材を押圧作動するクランプ手
   段と、回動中心へ向けてカッターを押圧作動する回動体
   を設け、カッター側に設けた倣いローラを加工材の外周
   口に当接しながら転動することにより加工材の端部周面
   に所要の開先加工を行う加工機において、 上記クランプ手段および回動体に、各別に第１および第
   ２の昇降送り手段を関連し、かつ、これら昇降送り手段
   に連動手段を設けて連動的に昇降操作すると共に、上記
   昇降送り手段に駆動手段を連係したことを特徴とするコ
   ラム材などの開先加工装置。
2. （２）第１および第２の昇降送り手段によるクランプ手
   段と回動体の昇降量の比率を２対１に設定した請求項（
   １）記載のコラム材などの開先加工装置。