JPH09192959A - 旋盤による円筒形ワークのビビリ抑制加工方法、及び 同ビビリ抑制加工に使用される装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークのビビリを機械的に阻止して、円筒形
ワークの周面の加工を正確で品質よく、しかも能率的且
つ安全に実施できるようにする。 【構成】 一端をチャック１で把握され他端を芯押し手
段２で支持された円筒形ワークｗの回転申に、チャック
側からワーク全長の２／５〜１／３寸法のワーク周面の
特定箇所ｐ１に外周部がゴム質材で形成された支持輪１
７を適当な押圧力で押しつけた状態を維持させ、一方で
はワークの直径方向で前記特定箇所と対向した側の周面
箇所ｐ２にワークに対する摺接抵抗が比較的小さく適当
な弾性及び柔軟性を有するものとなされたナイロン織布
などの摺接材３３を適当な押圧力で押しつけると共に、
摺接材をこれの近傍に位置させた刃具２４と同体的に送
り移動させるように実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、旋盤による円筒形
ワークのビビリ抑制加工方法、及び同ビビリ抑制加工に
使用される装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】壁紙クロスを壁面に貼り付けるさい糊付
け機を使用してクロスの片面に糊付けすることが行われ
るが、この糊付け機には細長い円筒形の糊付けロールが
装着されているのであり、このロールがモータで回転さ
れ、この回転申に周面に付着するものとなった糊がクロ
スに均等に塗りつけられるものとなる。

【０００３】しかして、この糊付けロールはステンレス
材の円筒形成形品（ワーク）周面を旋盤で加工するので
あり、このさいワーク寸法は例えば全長が凡そ１０７６
ｍｍ、外径が凡そ８８ｍｍ、そして内径が凡そ８０ｍｍ
となされる。

【０００４】このワークを加工するさいは一端をチャッ
クで把握し、他端を芯押し手段で支持した状態として回
転させ、この回転中に、その周面表皮を切削して直径凡
そ８６．５ｍｍ程度となし、その後、周面の全長に深さ
凡そ０．７５ｍｍ、ピッチ凡そ１ｍｍ程度の螺旋溝を形
成し、最後に周面全長の最外径部をフラットな刃先の刃
具で薄く切削して直径凡そ８６ｍｍ程度に仕上げるよう
にする。

【０００５】斯かる加工においてはワークの肉厚がその
全体形状に較べて相対的に薄いため、ワークの回転申に
同ワークに看過できないビビリが発生するものとなり、
これに対し何等の対策も講じないときはその仕上げ面に
不均一加工による縞模様ができ、このようになった仕上
げ品は不良品として廃棄せざるを得ないのである。

【０００６】これを回避するにはワークにビビリを発生
させないことが必要となるのであり、このため従来では
ワークの回転切削中に、作業者が軍手を着用した手で刃
具近傍のワーク周面部分を適当な力で握るようにしてい
る。

【０００７】これによればワークの振動や振れ回りなど
が抑制されて、ワーク加工に有害なビビリが発生しない
ため、ワークは円滑且つ均一に切削され品質のよい製品
となされるのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の糊付け
ロールの加工方法ではワークのビビリを直接的な手処理
で抑制するため能率的な加工が期待できないばかりでな
く、回転するワークに手を巻き込まれたり巻き込まれた
手を刃具で負傷するなどといった重大事故の発生する恐
れがある。

【０００９】本発明は、主に斯かる問題点に対処せんと
するのであって、即ち糊付けロールなどのように細長状
で薄肉の円筒形ワークの周面を品質よく能率的に切削す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る加工方法に於いては、チャックの回転
中心線を挟んで対向状に配置され同回転申心線近傍の任
意位置に移動可能となされた一対のサドルのうち一方の
ものには外周部がゴム質材で形成されチャックの回転面
に沿って回転自在となされた支持輪の少なくとも一対
を、チャックで把握された円筒形ワークの周面の周方向
特定箇所ｐ１に適当な弾力で押圧させるように装着し、
他方のものには前記ワークの周面を切削するための刃具
を装着すると共にこの刃具の近傍箇所に、ワークに対す
る摺接抵抗が比較的小さく適当な弾性及び柔軟性を有す
るものとなされたナイロン織布などの摺接材を前記ワー
クの周面で支持輪の押圧される特定箇所ｐ１と対向した
特定箇所ｐ２に適当な弾力で押圧させるように装着して
実施する

【００１１】具体的には、一端をチャックで把握され他
端を芯押し手段で支持された円筒形ワークの回転中に、
チャック側からワーク全長の凡そ２／５〜１／３寸法位
置のワーク周面特定箇所ｐ１に上記支持輪を弾圧支持手
段を介して適当な押圧力で押しつけた状態を維持し、一
方ではワークの直径方向で前記ワーク周面特定箇所ｐ１
と対向した側のワーク周面特定箇所ｐ２に上記摺接材を
他の弾圧支持手段を介して適当な押圧力で押しつけると
共に、摺接材をこれの近傍に位置させた刃具と同体的に
送り移動させるようにする。

【００１２】上記発明を実施するには、次のような支持
輪押圧装置及び摺接体押圧装置を使用する。

【００１３】即ち、支持輪押圧装置は、サドルと同体に
固定される基礎部材にワーク周面特定箇所ｐ１へ向けて
適当弾力で付勢されるものとなる支持案内部材を装着
し、この支持案内部材の先端部に支持板を固定すると共
に、この支持板の上面に外周部がゴム質材で形成された
二つの支持輪をワークの周方向上で前後配置となるよう
に位置させ且つ何れもが同時にワーク周面と当接してワ
ーク周方向へ回転するように装着したものとなす。

【００１４】また摺接材押圧装置は、サドルと同体に固
定される基礎部材にワーク周面特定箇所ｐ２へ向けて適
当弾力で付勢されるものとなる支持案内部材を装着し、
この支持案内部材の先端部分にワーク周面に当接される
円弧面を具備した押圧体を固定すると共に、円弧面には
ワークに対する摺接抵抗が比較的小さく適当な弾性及び
柔軟性を有するものとなされたナイロン織布などの摺接
材を被着したものとなす。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１はＮＣ旋盤で本発明を実施す
る様子を示す図であるが、図に於いて、１はチャック、
２は芯押し手段である。

【００１６】３ａ及び３ｂは何れも旋盤の本体フレーム
に案内され且つ支持されたサドルで、チャック１の回転
申心線を挟んで対向状に配置され、同回転申心線近傍の
任意位置へ移動可能となされている。

【００１７】斯かるＮＣ旋盤に於いて、一方のサドル３
ａには一対の支持輪押圧装置４、４を装着するのであ
り、一つの支持輪押圧装置４を図２〜図４により具体的
に説明すると次のとおりである。ここに、図２は本発明
に係る装置を示すもので一部を断面とした正面図、図３
は本発明に係る装置を示す側面視断面図、図４は支持輪
押圧装置４の使用状態を示す斜視図である。

【００１８】即ち、これらの図に示すようにサドル３ａ
に回転変位可能に装着された刃物台５の特定の刃物装着
箇所にボルト固定されるものとした基礎部材６を形成
し、これに段付の案内孔６ａを設ける。この案内孔６ａ
には抜け出し規制用の膨大部７ａの形成された支持案内
部材７を嵌挿すると共に、これの背後にスプリング８を
装着し、スプリング８の後端はスプリング押し９に支持
させる。このさいスプリング押し９は基礎部材６に固定
された蓋部材１０に特定方向の位置変更調整可能に螺合
させたものとなす。

【００１９】支持案内部材７の先端には長方形の支持板
１１を固定し、この支持板１１の下面には支持板１１が
支持案内部材７の廻りへ回転変位するのを規制するため
の案内棒１２を下向きに螺着する。この案内棒１２は基
礎部材６に形成した孔６ｂ内に挿入させ、この孔６ｂの
開口箇所に固定した案内蓋１３の案内作用により特定方
向ｆ１へのみ変位可能となす。

【００２０】支持板１１の上面には巾中央の長手方向へ
突条１１ａを設けると共に、この突条１１ａの嵌合され
る溝の形成された一対の鉤形支持部材１４、１４を配置
し、これらを支持板１１に設けられた長孔１１ｂ及びこ
れに挿通されたボルト１５を介して支持板１１の長手方
向の任意位置に固定できるように締結する。

【００２１】各鉤形支持部材１４には支軸１６を固定
し、これを介して支持輪１７をチャック１の回転面に沿
わせて装着する。この支持輪１７は外周部が樹脂材を含
むゴム質材で形成されたものとなす。

【００２２】図中、１８はボールベアリング、１９はリ
ム部材、２０は支軸１６に固定された蓋部材、２１はシ
ール部材、２２はロックナット、２３は空気噴出管であ
り、また支持案内部材７やスプリング８などは支持輪１
７の弾圧支持手段を構成する。

【００２３】しかして、他方のサドル３ｂには刃具及び
摺接材押圧装置２５を装着するのであり、これが具体的
構成を先の図のほか図５をも参照しつつ説明すると次の
とおりである。ここに図５は摺接材押圧装置を示す斜視
図である。

【００２４】即ち、刃先が１２０度となされたネジ切り
用の刃具２４や刃先がフラットとなされた図示しない刃
具のーつづつをサドル３ｂに装着された刃物台２６に設
けられた各刃物装着部材２７のうちの任意な一つの凹み
箇所２７ａにボルトで締結する。

【００２５】そしてネジ切り用の刃具２４及び刃先がフ
ラットな刃具の近傍にはそれぞれ同じように摺接材押圧
装置２５を位置させるのであり、各摺接体押圧装置２５
の具体的構成は次のとおりである。

【００２６】即ち、図２、図３及び図５に示すように刃
物装着部材２７にボルト固定されるものとした基礎部材
２８を形成し、これの中央箇所に特定方向ｆ１へ向けら
れた比較的小径の段付の孔２８ａを設け、この孔２８ａ
の両側に同一方向ｆ１へ向けられた比較的大きな径の案
内孔２８ｂを設ける。

【００２７】この案内孔２８ｂの各々には筒状の支持案
内部材２９を嵌挿すると共に、これの内孔内にスプリン
グ３０を挿入し、その一端は案内孔２８ｂの底面に支持
させ、他端は前記内孔の頂面に当接させて、支持案内部
材２９をスプリング３０の弾力で下向へ付勢した状態と
なす。そして他方の孔２８ａにはボルト３１を抜け出し
の規制された状態に遊挿する。

【００２８】前記支持案内部材２９の先端及びボルト３
１の先端には円弧面３２ａの形成された押圧体３２を螺
着すると共に、円弧面３２ａにはワークｗに対する摺接
抵抗が比較的小さく適当な弾性及び柔軟性を有するもの
となされたナイロン織布などの摺接材３３を被着させ
る。ここに摺接材３３は例えば厚さ凡そ４〜５ｍｍ、巾
凡そ２５ｍｍ程度、そして長さは６０〜１００ｍｍ程度
とする。

【００２９】図中３４はシール部材、３５は押さえ金
具、３６は空気噴出管であり、また支持案内部材２９や
スプリング３０などは摺接材３３の弾圧支持手段を構成
する。

【００３０】以上の如く準備した後、従来例と同様な寸
法となされたワークｗの一端をチャック１に把握させ、
他端を芯押し手段２に支持させる共に、図示しない制御
情報入力装置から必要な情報を入力した後、開始スイッ
チの入り操作により自動的なワークｗの加工を開始させ
る。

【００３１】これにより、ワークｗが回転されると共
に、一方のサドル３ａと同体に支持輪押圧装置４、４が
チャック１の回転申心方向へ移動されて全支持輪１７・
・・の中央位置がチャック１側からワークｗ全長の凡そ
２／５〜１／３寸法の位置となるように停止され、続い
てワークｗ周面の特定箇所ｐ１へ向けて適当距離だけ移
動され、各々の支持輪押圧装置４の二つの支持輪１７、
１７がスプリング８の圧縮により発生される適当な大き
さの弾力で前記特定箇所ｐ１へ押しつけられる。

【００３２】このさいワークｗにはその回転に伴う半径
方向変形やこの変形に起因した振動などによりビビリが
発生しようとするが、特定位置ｐ１の支持輪１７・・・
がこれを極めて効果的に抑制し、また支持輪１７のゴム
質材がやはりビビリの効果的な抑制に寄与し、ワークｗ
の加工に弊害を及ぼすようなビビリは発生するものとな
らない。

【００３３】一方では刃物台２６に装着された特定の刃
具が割り出されて他方のサドル３ｂと同体に切削開始位
置に移動され、支持輪１７・・・がワークｗ周面を押圧
した状態の下でワークｗ周面の全長を切削するものとな
り、ワークｗは周面を正確に加工され、その直径を凡そ
８６．５ｍｍ程度となされる。

【００３４】続いて必要に応じ別の刃具が割り出されて
ワークｗ周面の長さ方向適当間隔位置に移動されると共
に適当にワークｗ周面へ向けて移動され、比較的大きな
断面の環状溝などを形成するものとなる。

【００３５】この後、ネジ切り用の刃具２４が割り出さ
れて切削開始位置に移動され、またこれと同時に刃具２
４近傍の摺接材３３も同体的に移動され、続いて刃具２
４及び摺接材３３は刃具台２６と同体的にワークｗ周面
へ向けて適当距離だけ移動されるのであり、これにより
刃具２４の刃先はワークｗ周面の深さ凡そ０．７５ｍｍ
の位置に達するものとなり、また摺接材３３はスプリン
グ３０、３０の圧縮による適当大きさの弾力で押圧体３
２を介して刃具２４近傍のワークｗ周面の特定箇所ｐ２
を押圧するものとなる。したがって刃具２４は切削を開
始し、ワークｗ周面の全長に深さ凡そ０．７５ｍｍでピ
ッチ凡そ１ｍｍ程度の螺旋溝が形成される。

【００３６】このさい、ワークｗは当初よりも肉薄とな
された状態で回転されるため、半径方向変位やこの変位
に起因して発生する振動などによりワークｗにビビリが
発生しようとする。しかし支持輪１７・・・が適当な弾
力でワークｗ周面の特定箇所ｐ１を押圧し、且つ摺接材
３３がこの特定箇所ｐ１とワークｗ直径方向上で対向し
た周面箇所ｐ２をやはり適当な弾力で押圧するため、ワ
ークｗビビリは支持輪１７・・・の押圧のみによる場合
よりもさらに効果的に抑制されるのであり、したがって
螺旋溝は極めて正確な寸法及び形状のものとなるのであ
る。

【００３７】最後は刃先がフラットとなされた図示しな
い刃具が割り出され、刃物台２６と同体的に切削開始位
置に移動され、ワーク周面全長の最外部を薄く切削する
のであり、このさいも支持輪１７及び摺接材３３は螺旋
溝を切削する場合と同様にワークｗ周面に押しつけられ
同様に機能する。したがってワークｗ周面はやはり正確
に切削され最終的に直径凡そ８６ｍｍ程度となされる。

【００３８】かくしてワークｗの加工が終了すると、刃
具装着台３ａ、３ｂはワークｗから離反するように移動
され、続いてチャック１の回転申心線方向へ移動して原
位置に復帰し、次の加工に備える。

【００３９】なお、空気噴出管２３、３６からは空気が
噴出され、この空気が切粉を刃具や支持輪などから遠ざ
かるように飛散させるものとなる。

【００４０】ところで上記実施例ではワークｗを安定的
に支持するため一対の支持輪押圧装置４、４を一対設け
たが、これを一つの押圧装置４とすることも差し支えな
い。

【００４１】また支持輪１７や摺接材３３はスプリング
８、３０の弾力でワークｗの周面に押しつけるようにな
したが、これに代えて、制御空気圧などの弾力で押しつ
けるようになすことも差し支えない。

【００４２】なお、上記実施例における支持輪１７・・
・に代えて摺接材３３と同様に機能する摺接体を装着す
ることも考えられるが、このようにすると、ワークｗの
周面と摺接体との摩擦により発生する熱量が大となって
過大な熱歪を生じしめ、ワークｗの加工に弊害を及ぼす
ものとなるのであり、このことは支持輪１７・・・が摩
擦熱による弊害を生じさせない上で寄与することを意味
するものである。

【００４３】

【発明の効果】上記の如く構成した本発明によれば、糊
付けロールなどとなされるワークのビビリ現象が機械的
且つ効果的に抑制されるため、ワーク周面の加工が正確
で品質よく、しかも能率的且つ安全に行えるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＮＣ旋盤で本発明を実施する様子を示す正面視
説明図である。

【図２】本発明に係る装置を示すもので一部を断面とし
た正面図である。

【図３】本発明に係る装置を示す側面視断面図である。

【図４】本発明に係る支持輪押圧装置の使用状態を示す
斜視図である。

【図５】本発明に係る摺接材押圧装置を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ チャック ２ 芯押し手段 ３ａ及び３ｂ サドル ６ 基礎部材 ７ 支持案内部材 １１ 支持板 １７ 支持輪 ２４ 刃具 ２８ 基礎部材 ２９ 支持案内部材 ３２ 押圧体 ３２ａ 円弧面 ３３ 摺接材 ｗ ワーク

【手続補正書】

【提出日】平成８年１２月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】しかして、この糊付けロールはアルミニウ
ム材やステンレス材などの円筒形成形品（ワーク）周面
を旋盤で加工するのであり、このさいワーク寸法は例え
ば全長が凡そ１０７６ｍｍ、外径が凡そ８８ｍｍ、そし
て内径が凡そ８０ｍｍとなされる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャックの回転中心線を挟んで上下対向
   状に配置され同回転中心線近傍の任意位置に移動可能と
   なされた一対のサドルのうち、一方のものには外周部が
   ゴム質材で形成されチャックの回転面に沿って回転自在
   となされた支持輪の少なくとも一対を、チャックで把握
   された円筒形ワークの周面の周方向前後の特定箇所に適
   当な弾力で押圧させるように装着し、他方のものには前
   記ワークの周面を切削するための刃具を装着すると共
   に、この刃具の近傍箇所にワークに対する摺接抵抗が比
   較的小さく適当な弾性及び柔軟性を有するものとなされ
   たナイロン織布などの摺接材を、前記ワークの周面で支
   持輪の押圧される特定箇所と対向した特定箇所に適当な
   弾力で押圧させるように装着して実施することを特徴と
   する旋盤による円筒形ワークのビビリ抑制加工方法。
2. 【請求項２】 一端をチャックで把握され他端を芯押し
   手段で支持された円筒形ワークの回転申に、チャック側
   からワーク全長の凡そ２／５〜１／３寸法位置のワーク
   周面特定箇所に、外周部がゴム質材で形成された支持輪
   を弾圧支持手段を介して適当な押圧力で押しつけた状態
   を維持し、一方ではワークの直径方向で前記ワーク周面
   特定箇所と対向した側のワーク周面特定箇所に、ワーク
   に対する摺接抵抗が比較的小さく適当な弾性及び柔軟性
   を有するものとなされたナイロン織布などの摺接材を他
   の弾圧支持手段を介して適当な押圧力で押しつけると共
   に、摺接材をこれの近傍に位置させた刃具と同体的に送
   り移動させるように実施することを特徴とする旋盤によ
   る円筒形ワークのビビリ抑制加工方法。
3. 【請求項３】 チャックの回転中心線を挟んで上下対向
   状に配置され、同回転中心線近傍の任意位置に移動可能
   となされた一対のサドルを備えた旋盤に於いて、下段サ
   ドルは該サドルと同体に固定される基礎部材にワーク周
   面特定箇所へ向けて適当弾力で付勢されるものとなる支
   持案内部材を装着し、この支持案内部材の先端部に支持
   板を固定すると共に、この支持板の上面に外周部がゴム
   質材で形成された二つの支持輪をワークの周方向上で前
   後配置となるように位置させ且つ何れもが同時にワーク
   周面と当接してワーク周方向へ回転するように装着した
   構成となしたことを特徴とする旋盤による円筒形ワーク
   のビビリ抑制加工に使用される支持輪押圧装置。
4. 【請求項４】 上段サドルは該サドルと同体に固定され
   る基礎部材にワーク周面特定箇所へ向けて適当弾力で付
   勢されるものとなる支持案内部材を装着し、この支持案
   内部材の先端部分にワーク周面に当接される円弧面を具
   備した押圧体を固定すると共に、円弧面にはワークに対
   する摺接抵抗が比較的小さく適当な弾性及び柔軟性を有
   するものとなされたナイロン織布などの摺接材を被着し
   たことを特徴とする請求項３記載の旋盤による円筒形ワ
   ークのビビリ抑制加工に使用される摺接材押圧装置。