JPH0665424B2 - スウエージング加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、スウエージング加工装置に係り、さらに詳し
くは騒音の発生を軽減したスウエージング加工装置に関
するものである。

［従来の技術］ 線材、丸棒、パイプ等（以下被加工物という）を複数個
のダイスによって囲まれた加工部に配設し、ダイスによ
り被加工物を打撃して所望の形状に加工するスウエージ
ング加工装置は、最近線材等の加工に広く用いられてい
る。

このようなスウエージング加工装置の一例として、特開
昭58-154430号公報に開示されたものがある。この公報
に開示されたスウエージング加工装置は、スピンドルに
設けた被加工物を加工する径路を囲んで摺動可能に設け
られた複数のダイスと、各ダイスの外側に摺動可能に配
設され、ダイスを加圧して作動させるスウエージングハ
ンマーと、複数のローラとからなり、スウエージングハ
ンマーの外周に配置されたダイスの駆動機構と、スウエ
ージングハンマーを外方へ弾圧するばね等からなり、ス
ピンドルを回転させることによりスウエージングハンマ
ーをローラと接触させ、これにより上下動するスウエー
ジングハンマーによってダイスを中心方向に移動させ、
径路に挿入された被加工物を高速度で打撃して所望の形
状に加工するようにしたものである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のようなスウエージング加工装置においては、スピ
ンドルを回転するとスウエージングハンマーとローラと
の衝接音が連続的に発生し、さらに被加工物の加工を開
始すると、ダイスと被加工物との打撃音が連続的に発生
するので、被加工物の加工中は両方の音が合成されて非
常に大きな騒音となる。このため、通常装置の騒音発生
部分をカバーで被覆して消音し、騒音を防止している。

しかしながら、被加工物の着脱時その他必要に応じてス
ピンドルを回転したまゝカバーの窓をあけて作業するこ
とがあり、この間スウエージングハンマーとローラとの
衝接が続き、85〜90ホーンにも達する騒音を発生するた
め、いわゆる騒音公害となっていた。

本発明は、上記のような問題点を解決すべくなされたも
ので、加工作業を中断して外輪又はスピンドルのみを回
転している場合は騒音を発生しないスウエージング加工
装置を得ることを目的としたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の目的を達成するため、先端部に加工部
を有しスピンドルの前面に放射状に設けられた複数個の
ダイスと、楔を介して前記各ダイスを作動させるスウエ
ージングハンマーと、該スウエージングハンマーの駆動
機構と、前記ダイスを外方に押圧するばねとを備えたス
ウエージング加工装置において、前記スウエージングハ
ンマーの前後方向に貫通穴を設け、該貫通穴に偏心軸を
回動可能に嵌合すると共に、該偏心軸の回動機構を設け
たことを特徴とするスウエージング加工装置を提供する
ものである。

［作用］ 偏心軸を回動させてスウエージングハンマーを中心方向
に移動させると、スウエージングハンマーは駆動機構か
ら遠ざかる。これにより、外輪又はスピンドルを回転さ
せても両者は衝接せず、騒音を発しない。

［発明の実施例］ 第１図は一部を断面で示した本発明実施例の側面図、第
２図はそのＡ−Ａ断面図である。両図において、１は固
定のスピンドルで、このスピンドル１の前端面には複数
の溝４，４ａ，４ｂが放射状に設けられており、各溝４
〜４ｂ内には一対のガイド板５，５ａがそれぞれ配設さ
れている。このガイド板５，５ａの間に、先端部に半円
状の加工穴７を有するダイス６、楔８及びスウエージン
グハンマー９が、半径方向に摺動可能に収容されてお
り、加工穴７により加工部７ａが形成されている。

上記のスウエージングハンマー９は、第３図に示すよう
に断面ほゞＴ字状のブロックからなり、下部の前後方向
に下端部に水平部10aを有する直径Ｄの円筒状の貫通穴1
0を設けたものである。

11は隣接するダイス６の先端部間に介装されたばねで、
ダイス６、楔８及びスウエージングハンマー９を常時外
方に押圧している。15はスピンドル１の中心部に貫設さ
れた穴２内に、軸方向に摺動可能に挿入された中空の案
内軸で、先端部にはフランジ16が固定されており、楔８
の基部が装着されている。

17は耐摩耗性材料からなる外輪で、外周にはベルト溝17
aが設けられており、モータ等の駆動源（図示せず）と
の間にはベルトが掛けられている。この外輪17とスピン
ドル１との間には、所定の間隔で多数のスウエージング
ローラ19が収容されたローラケージ18が配置されてお
り、各スウエージングローラ19は、スピンドル１の外周
面と外輪17の内周面とにそれぞれ線接触している。

上記のように構成したスウエージング加工装置のヘッド
において、外輪17が例えば矢印ａ方向に回転すると、こ
れと接触するスウエージングローラ19は矢印ｂ方向に転
動しながら外輪17と同方向に移動する。一方、スウエー
ジングハンマー９の頂部は、外輪17に回転に伴って、ロ
ーラケージ18とスウエージングローラ19に交互に接触す
る。そころで、スウエージングハンマ９はスピンドル１
の外周から僅かに突出しているため、スウエージングロ
ーラ19がローラケージ18からスウエージングハンマ９の
頂部に乗上げると、スウエージングハンマー９、楔８及
びダイス６はそれぞれ中心方向に変位し、スウエージン
グローラ19が外れると、ばね11により再び元の位置に戻
る。

したがって、ダイス６の半円状の穴７で構成する加工穴
７ａに被加工物を装入して外輪17を回転させれば、ダイ
ス６は上記の運動を高速度で繰返し、被加工物を打撃し
て加工穴７ａの大きさに対応した大きさに成型する。

21はスウエージングハンマー９の貫通穴10内に嵌入され
た偏心軸で、第３図に示すように断面円形の柱状部22
と、その両端部に偏心して設けられた支持部23,24とか
らなり、柱状部22の径ｄは貫通穴10の径Ｄより若干小さ
く形成されている。

この偏心軸21は、第４図、第５図に示すように、スウエ
ージングハンマー９の貫通穴10に嵌入され、一方の支持
部23は軸受を介してスピンドル１に、他方の支持部24は
軸受を介してスピンドル１のカバー１ａに回転可能に支
持されている。25は支持部24の端部に設けられた歯車で
ある。26はカバー１ａの内周面に回動可能に配設された
内歯歯車で、歯車25が噛合っている。

27は内歯歯車26の駆動機構で、28はシリンダ、28aはエ
アシリンダ28のアクチエータに取付けられたラック、29
はラック28aと噛合う歯車で、歯車29の回転は歯車30,31
を介して内歯歯車26と噛合う歯車32に伝達される。

上記のように構成した駆動機構においては、エアシリン
ダ28によりラック28aを駆動して歯車29を回転させる
と、その回転は歯車30,31,32を介して内歯歯車26に伝え
られ、内歯歯車26を回転させる。そして内歯歯車26が回
転するとこれと噛合う歯車25が回転し、偏心軸21をい回
動させる。

再び第１図において、35は案内軸15に連結された中空の
ねじ棒で、回転はするが軸方向には移動しないナット36
が螺合されており、このナット36には部材を介して歯車
37が固定されている。38は例えばＮＣ装置によって制御
されるサーボモータで、その出力歯車39は中間歯車を介
して歯車37と噛合っている。したがって、サーボモータ
38を正又は逆方向に回転させることにより、出力歯車、
中間歯車、歯車37を介してナット36を右又は左に回転さ
せ、これに螺合されたねじ棒35と案内軸15を軸方向に移
動させる。そして、フランジ16に取付けた楔８を移動さ
せることによりダイス６を半径方向に摺動させ、先端部
に設けた加工穴７で形成する加工部７ａの大きさを調整
する。

次に、上記のように構成した本発明の作用を説明する。

(1)サーボモータ38を駆動して案内軸15及びこれに取付
けられた楔８を前進又は後退させ、各ダイス６を移動さ
せて加工部７ａを被加工物の加工寸法に対応させる。こ
のときのスウエージングハンマー９とスウエージングロ
ーラ19との関係を第６図に示す。

(2)例えばコイル状に巻かれた被加工物を伸してねじ棒3
5、案内軸15の中空部から、ダイス６で形成した加工部
７ａに送り込む。

(3)外輪17を回転させ、ダイス６により被加工物を打撃
して所望の形状に成型する。このとき、ＮＣ装置で、サ
ーボモータ38を制御して被加工物の加工寸法に応じて楔
８を前進又は後退させ、また被加工物の送りを制御す
る。

(4)加工が終ると被加工物をヘッドから送り出し、カッ
タ（図示せず）で切断して次の被加工物を送り込み、再
び加工を開始する。

このような被加工物の加工時に、スウエージングローラ
19とスウエージングハンマー９との衝接及びダイス６に
よる被加工物の打撃によって、激しい騒音を発すること
は前述の通りである。

(5)被加工物の交換等のため、外輪17を回転したまゝ作
業を中断する場合は、サーボモータ38を駆動して案内軸
15を後退させ、この案内軸15に連結した楔８を後退させ
れば、ダイス６はばね11に付勢されて外方に移動する。

この状態でエアシリンダ28を作動させて偏心軸21を回動
させると、第７図に示すように偏心軸21はスウエージン
グハンマー９の貫通穴10の水平部10aに当り、さらに回
動させると、スウエージングハンマー９はばね11に抗し
て押下げられる。これによりスウエージングローラ19と
の間には間隙ｇが形成され、外輪17が回転してもスウエ
ージングローラ19はスウエージングハンマー９に接触し
ない。

この結果、外輪17の回転を続けても、両者の衝接による
騒音は全く発生しない。

(6)作業を再開する場合は、偏心軸21を第６図の状態に
戻すと共に、楔８を所定の位置まで前進させればよい。

上記の説明では、内歯歯車26をエアシリンダ28で回動さ
せる場合を示したが、電気モータその他の駆動源を用い
てもよく、あるいは内歯歯車26及び駆動機構27を省略
し、レバーその他により偏心軸を回動してもよい。ま
た、楔８の移動機構も上記実施例に限定するものではな
く、他の機構を用いてもよい。

また、スウエージングハンマー９を直接スウエージング
ローラ19と衝接させる場合を示したが、例えばスウエー
ジングハンマー９の頂部にハンマーローラを取付けるな
ど、各部の構造は適宜変更することができる。

さらに、上記の説明ではスピンドル１を固定し、外輪17
を回転する方式のスウエージング加工装置に本発明を実
施した場合を示したが、外輪17を固定しスピンドル１を
回転する方式の装置に実施しても、同様の効果を奏する
ことができる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば作業中
断中はスウエージングハンマーに配設した偏心軸を回動
させることにより、スウエージングハンマーをスウエー
ジングローラから切離すようにしたので、外輪又はスピ
ンドルの回転を続けても全く騒音を発生することがな
く、作業環境をきわめて静粛に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部を断面で示した本発明実施例の側面図、第
２図はそのＡ−Ａ断面図、第３図はスウエージングハン
マーと偏心軸の実施例の斜視図、第４図は一部を省略し
て示した本発明要部実施例の正面図、第５図はそのＢ−
Ｂ断面図、第６図、第７図は本発明要部の作用説明図で
ある。 １：スピンドル、４：溝、６：ダイス、７ａ：加工部、
８：楔、９：スウエージングハンマー、10：貫通穴、1
1：ばね、15：案内軸、17：外輪、18：ローラケージ、1
9：スウエージングローラ、21：偏心軸、26：内歯歯
車、27：駆動機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端部に加工部を有しスピンドルの前面に
   放射状に設けられた複数個のダイスと、楔を介して前記
   各ダイスを作動させるスウエージングハンマーと、該ス
   ウエージングハンマーの駆動機構と、前記ダイスを外方
   に押圧するばねとを備えたスウエージング加工装置にお
   いて、 前記スウエージングハンマーの前後方向に貫通穴を設
   け、該貫通穴に偏心軸を回動可能に嵌合すると共に、該
   偏心軸の回動機構を設けたことを特徴とするスウエージ
   ング加工装置。