JPH0611932U

JPH0611932U - 旋削・ボールバニシング一体化工具

Info

Publication number: JPH0611932U
Application number: JP5582992U
Authority: JP
Inventors: 輝雄小坂; 幸行山内
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1992-07-16
Filing date: 1992-07-16
Publication date: 1994-02-15

Abstract

(57)【要約】【目的】同一工具でワーク内径面の旋削、バニッシン
グによる塑性仕上加工の両加工を同時に行うことにより
研削盤の設置費用を節減すると共に加工効率の向上を可
能とした旋削・ボールバニシング一体化工具を提供す
る。【構成】一本のアーバに略１８０°の対向位置に旋削
用チップとバニシング用ボールをそれぞれ取設したう
え、加工ワークの内径面を該アーバの往復動によって旋
削とバニッシングを同時加工するように工具を構成し
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、歯車、ブッシュ等のワークの内径面の旋削・バニッシングを工具の往復動によって同時に行って要求粗度を効率よく行うようにした旋削・ボールバニシング一体化工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば減速機の遊星歯車においては従来アウタレース、インナレースからなるベアリングが嵌着されるのが通常で、そのための歯車内径仕上げの要求面粗度は６、３Ｓ程度であったので旋削加工で充分であった。しかるに近時ベアリングの原価低減を図るためにアウタレースのない、所謂アウタレースレスベアリングが用いられるようになって、このために歯車内径仕上げの要求粗度が２、２Ｓと一段と厳しいものとなり、従来の旋削加工だけでは前記要求粗度を満たすことはできず、旋削加工したうえ、更に研削工程が必要となった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし従来の旋削盤に加えて内径研削盤を増設するとなれば、大幅な投資が必要なだけでなく旋削と研削の２工程加工では加工時間が長くなり加工効率のうえからも問題がある。

【０００４】本法案は上記従来の問題点を解消することを目的としてなされたもので、歯車内径の加工に際して、一本のアーバの往復動作において旋削による中仕上とバニッシングによる仕上加工の２工程を同時に行うようにして加工時間を短縮すると共に研削盤の新たな増設を不要にした旋削・ボールバニシング一体化工具を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、一本のアーバに略１８０°の対向位置に旋削用チップとバニッシング用ボールバニッシングを取設したうえ、加工ワークの内径面を該アーバの往復動によって旋削と研削を同時加工するようにして既述の問題点を解決した旋削・ボールバニシング一体化工具を提供する。

【０００６】

【作用】

上記構成からなる工具によって、加工ワークの内径面に先ず旋削チップが当面するようアーバを上げて位置調整したうえワーク内径面への前進工程により旋削チップによる内径旋削を行い、この旋削が完了した位置でアーバの高さ位置を下げて前記旋削チップと対向位置に配設されているボールバニシングがワーク内径面に当接するよう位置調節したうえ、アーバの戻り工程によりボールバニシングによる内径仕上加工を行うようにして一本のアーバの往復動によって旋削、研削を同時におこなうことを可能にしたものである。

【０００７】

【実施例】

以下本考案の一実施例を添付図面により詳述する。図１〜図４は本考案の第１実施例を示し、図５〜図７は第２実施例を示す、先ず図１は第１実施例の本工具Ｓ₁の全体側面図を示したもので、本工具Ｓ₁はツールマガジン１に着脱可能に取着されたアーバ本体２の先端上部に旋削チップ３が取付けボルト４により交換自在に取着されていると共に、該旋削チップ３と略１８０°の対向位置となる下面部に仕上用ボールバニシングユニット５が取着されている。

【０００８】上記ボールバニシング５は硬球ボールをワークの加工面に高荷重で押圧して行うバニッシング技術で本来から知られているものであるが、本考案は、かかる研削技術をワークの内径研削に代わる手段として開発したもので、特に旋削チップと組み合わせて一本のワークに取着可能にした点に特徴があり、このために図３に示すように、バニシングボール６は下端から一部突出するように保持部材７で回転自在に取着されたうえ、その背部で軸ピン８で同様に回転自在に支承されたバックアップローラ９を更に背部から付勢するバネ機構１０でボール６に負荷を付与するようになっており、バネ機構１０としては本実施例では皿バネ１０ａを複数枚重ね合わせたものから構成され、このバネ機構１０によりボール６は略８０kg程度の負荷が付与されるように設定されている。そして、これら各部材からなるボールバニシング５はケース１１に収納されたうえ蓋材１２がケース１１の上面にボルト１３で密室状態に取付けられてバニシングユニットとしてセットボルト１３によりアーバ本体２の穿孔部に嵌入セットされ、該ボルト１３の着脱によりカートリッジ交換が可能となっている。

【０００９】上記の如き構成からなる工具Ｓ₁による旋削、バニッシング要領を図４により説明する。先端上部に旋削チップ３を、そして該旋削チップ３と略１８０°の対向位置に仕上用ボールバニシング５を備えたアーバ本体２を（イ）図の如くパワーチャック１４の把持爪１５によって把持されたワークである歯車Ｗの内径面Ｗ ₁ に対峙させたうえ、旋削チップ３を、該内径面Ｗ₁の加工位置にセットするために上方に移動設定させたうえ、次いで図示影線の如く前進させて内径面Ｗ₁を旋削しながら歯車Ｗの反対側まで通過させ、更に下部のボールバニシングユニット５が、この歯車Ｗの反対側に通過した位置で停止したうえ、次いで、このバニシングボール６が歯車Ｗの内径面Ｗ₁に当接する位置にアーバ本体２を下げて設定したうえ、後退作動させることによりボールバニシングユニット５は、この内径面Ｗ₁をボール６が回転しながら仕上加工し、順次後退して歯車Ｗの前方側に再び通過して当初のセット位置に復帰する。このアーバ本体２の往復作動は（ロ）図に示すような作動経路となり、かかる往復動によって旋削、バニッシングを同時に行うようになる。

【００１０】次に本考案の第２実施例を図５〜図７により説明する。本実施例における工具Ｓ₂はツールマガジン１に着脱可能に取着されたアーバ本体１６の先端上部に旋削チップ１７が抜け止め用偏心軸１８により交換自在に取着されていると共に、該チップ１７と略１８０°の対向位置となる下面部に研削ボールバニシングユニット１９が取着されている。かように旋削チップ１７およびボールバニシング１９がアーバ本体１６に上下対向位置に取着されている。構成は既述した第１実施例と変わるところはない。

【００１１】そして本実施例においては特にボールバニシング１９においてバニシングボール２０が仕上加工時ワークである歯車Ｗの内径面Ｗ₁に負荷を付与するためにアーバ本体１６を固定アーバ部１６ａと揺動アーバ部１６ｂからの二分割構成にしたうえ、これら両アーバ部１６ａ、１６ｂを支持ピン２１によって関節連結して揺動アーバ部１６ｂは支持ピン２１を支点にして軸線（×）に対して下方に揺動可能になっていると共に旋削時には固定させるために軸線（×）により上方に揺動するのを規制するためのストッパ２８がボルト２９により固定アーバ部１６ａの上面に取着されている。

【００１２】かように揺動可能に支持された揺動アーバ部１６ｂの前部下面に取着されているボールバニシングユニット１９のボール２０が一部下方に突出するように保持部材２２で回転自在に支承され、さらにボール２０の背部を軸ピン２３で回転自在に軸支されたバックアップローラ２４が介設されている。そしてかように構成されたボールバニシングユニット１９は揺動アーバ部１６にセットピース２５、２６の取付け、取外しにより着脱交換できるようになっている。

【００１３】一方揺動アーバ部１６ｂの後端部と固定アーバ部１６ａ間にはバニシングボール２０に負荷を付与するためのバネ機構２７が介設されている。このバネ機構２７は本実施例では固定アーバ１６ａに穿設されている孔部に嵌入された複数層の皿バネ２７ａから成り、この皿バネ２７ａの上部に蓋を兼ねた押材２７ｂが揺動アーバ部１６ｂの後端部を押し上げる用に付勢するようにしてあり、これにより揺動アーバ部１６ｂは支持ピンを支点にしてバニシングボール２０に高い負担を付与するようになっており、該ボール２０は歯車内径面Ｗ₁をこの高い押付力でかつ回転しながら順次バニッシングすることになる。なお図示３０は油滑油ホース、３１はエヤーブロであって既述した第１実施例にも図示していないが同様に付設されている。また本実施例による本工具Ｓ₂の往復動による旋削、バニッシングの要領は既述した第１実施例の場合と同一要領であって説明は省略する。

【００１４】なお、第１、第２実施例においてワークとして歯車について説明したが、勿論歯車に限定されるものでなく内径面の旋削、研削加工対象のワークであれば好適であって加工ワーク範囲は広い。また本考案に係わる旋削、ボールバニッシング、両用工具は、これら両加工を同時に行うことを目的としたものであるが、ワークの加工対象が旋削、或いは他のいずれか一方である場合においても、加工目的に応じて旋削用工具として、またバニッシング用工具として使用可能であることは勿論である。

【００１５】

【考案の効果】

本考案は上記の如く構成したから、各旋削盤のほかに研削盤を設けることが不要となりスペースは勿論、設備費が大幅に節減するに止まらず一本のアーバのワンチャックによる往復動で旋削、バニッシングの両加工を行うことが可能になったことから加工時間が半減され特に多量生産過程におけるライニングコストの引下げ効果は大きい。さらに、研削に比べて表面硬度が上り、圧縮の残留反応が得られるため製品の機能寿命延長が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す工具の側面図であ
る。

【図２】本考案の第１実施例を示す工具の正面図であ
る。

【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図４】（イ）は同実施例における歯車内径面の旋削、
ボールバニシングの同時加工を示す要領図、（ロ）は同
工具の往復工程を示す説明図である。

【図５】本考案の第２実施例を示す工具の側面図であ
る。

【図６】本考案の第２実施例を示す工具の底面図であ
る。

【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

Ｓ₁ 第１実施例の旋削・ボールバニシング一体化工具２アーバ本体３旋削チップ５ボールバニシングユニット６バニシングボール９バックアップローラ 10 バネ機構 10ａ皿バネ 11 ケースＷ歯車Ｗ₁ 歯車内径面Ｓ₂ 第２実施例の旋削・ボールバニシング一体化工具 16 アーバ本体 16ａ固定アーバ部 16ｂ揺動アーバ部 17 旋削チップ 19 ボールバニシング 20 バニシングボール 24 バックアップローラ 27 バネ機構 27ａ皿バネ 28 ストッパ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】一本のアーバに略１８０°の対向位置に
旋削用チップとバニッシング用ボールをそれぞれ取設し
たうえ、加工ワークの内径面を該アーバの往復動によっ
て旋削とバニッシングを同時加工するようにしたことを
特徴とする旋削・ボールバニシング一体化工具。
【請求項２】上記ボールバニシングユニットをカート
リッジ構成にしたうえ、アーバに該ボールバニシングを
カートリッジ着脱交換するようにしたことを特徴とする
請求項１の旋削・ボールバニシング一体化工具。
【請求項３】上記バニシングボールをバネ機構によっ
て付勢するようにしたことを特徴とする旋削・ボールバ
ニシング一体化工具。
【請求項４】上記バネ機構を複数個の皿バネの重層か
ら構成したことを特徴とする旋削・ボールバニシング一
体化工具。