JPH09277111A - 面取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの面取りにかかる時間を短縮し、部品
加工の生産性を向上できる面取り装置を提供する。 【解決手段】 円錐面をなすように切刃３５の配置され
た２つのカッター部３３ａおよび３３ｂを回転軸３１に
対し頂点方向が対峙するように装着した面取りカッター
３２ａおよび３２ｂを用いて面取り処理を行う。これに
より、１回の処理でワーク５の４稜の面取りが同時に行
えるので、面取りを短時間で精度良く行うことができ、
また、面取り処理を自動化して生産性を大幅に向上する
ことも可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークの稜の面取
りを行う面取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】立方体や直方体のワークのガイド面に沿
って移動させながらワークの稜をフライス加工して面取
りを行う装置が幾つか実用化されており、その一例を図
６に示してある。現状の面取り装置は、直交するように
配置された２つのガイド面１および２を備えており、ガ
イド面１および２の間に隙間３を設けてある。そして、
その隙間３にガイド面１および２に対する切刃の角度が
ほぼ４５度となるように面取り用のカッター４を設置し
てある。従って、ガイド面１および２に合わせてワーク
５を移動させると、ワーク５の角（稜）６がカッター４
によってフライス加工されて面取りが行われるようにな
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような面取り装置
を用いることにより、ガイドに合わせてワークを移動す
るだけで直線面取りが簡単・迅速に行うことができ、フ
ライス盤を用いて加工する場合と比較し大幅に作業性を
向上することができる。また、面取りを行った面の幅を
整えることも簡単なので、品質良い製品を提供すること
ができる。しかしながら、近年、円高などの影響により
部品加工単価をさらに値下げする要求があり、このた
め、面取りに必要な時間をさらに削減して、加工コスト
の低減することが重要となっている。

【０００４】そこで、本発明においては、立方体あるい
は直方体といったワークの面取りをさらに短時間で精度
良く行え、また、自動化することも容易な面取り装置を
提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、面取りを行う切刃を回転軸に対し円錐面状に配置
している。さらに、この切刃の円錐面を２つ設けて、そ
れらの頂点方向が対峙するように回転軸に取り付けた面
取りカッターを採用し、少なくともワークの２稜を同時
に面取りできるようにしている。すなわち、本発明の面
取り装置は、回転軸に対し頂点方向が向かいあった２つ
の円錐面を形成するように複数の切刃が配置された面取
りカッターを有することを特徴としている。本発明の面
取りカッターを採用することによりワークの複数の稜を
同時に面取りできるので、フライス加工する時間はもち
ろん、面取りカッターに対し異なった稜を設定しなおす
手間も省くことができる。このため、面取りの作業性を
大幅に向上でき、作業に必要な時間を短縮できる。

【０００６】さらに、平坦なガイド面を設け、このガイ
ド面に対し面取りカッターの回転軸を垂直に設定してお
くことにより、ガイド面に沿ってワークを移動させるだ
けで少なくとも２稜の面取りを同時に精度良く行うこと
ができる。また、１対の面取りカッターを設けることに
よって４稜の面取りを同時に行うことができる。さら
に、その内の少なくとも一方の面取りカッターが移動で
きるようにしておけば面取りカッターの間隔を調整でき
るので、幅の異なるワークやワークの異なった方向の面
取りを簡単に行うことができる。

【０００７】また、１対の面取りカッターの間をガイド
面に沿ってワークを移動する手段を設けることにより、
面取り作業の自動化が図れる。さらに、ワークの方向を
自動的に変えたり、面取りカッターの間隔を自動的に制
御できる機構を設けることにより、例えば立方体や直方
体のワークの８稜あるいは１２稜の面取りを自動的に行
うことも可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１および図２に本発明に係る面
取り装置１０の概要を示してある。本例の面取り装置１
０は、安定した面取り作業が行えるように床上に設置さ
れた台盤１１の上に組み立てられており、そのほぼ中央
に水平で平坦なガイド面１２を備えている。ガイド面１
２の上には、ワーク５を台盤１１の上下方向から挟んで
台盤１１の前後方向に所定のスピードで移動することが
可能な保持機構２０が設置されている。本例の保持機構
２０は、立方体あるいは直方体などの矩形状のワーク５
を上から下に向かって押しつけて保持するプランジャー
機構２１と、ワーク５の高さを調整するスペーサ２２と
を備えており、ワーク５を適当な高さで保持できるよう
になっている。さらに、本例の保持機構２０は、プラン
ジャー２１でワーク５を保持したままガイド面１２に沿
って前後方向に移動する移動機構２３を備えており、こ
の移動機構２３は図２に示した台盤１１の手前側でワー
ク５の方向を少なくとも水平方向に９０度回転できるよ
うになっている。

【０００９】台盤１１のガイド面１２の両側には２つの
面取りユニット３０ａおよび３０ｂが設置されており、
これらのユニット３０ａおよび３０ｂはガイド面１２と
水平に左右の方向に移動できるようになっている。面取
りユニット３０ａおよび３０ｂの内側、すなわち、ガイ
ド面１２の側にはそれぞれガイド面１２と垂直な回転軸
３１を備えた面取りカッター３２ａおよび３２ｂが設置
されており、これらの面取りカッター３２ａおよび３２
ｂが回転することによってワーク５の稜６の面取りが行
われるようになっている。それぞれの面取りユニット３
０ａおよび３０ｂには面取りカッター３２ａおよび３２
ｂを回転するモータ（不図示）と、左右に面取りユニッ
ト３０ａおよび３０ｂを移動する移動機構（不図示）が
設けられており、予めプログラミングされた位置に面取
りユニット３０ａおよび３０ｂを移動させて面取りでき
るようになっている。

【００１０】図３に、面取りユニットに装着された面取
りカッター３２ａおよび３２ｂの部分を拡大して示して
ある。本例の面取りカッター３２ａおよび３２ｂは同一
の構成であるので、一方の面取りカッター３２ａに基づ
いて説明する。本例の面取りカッター３２ａは、上下に
延びた回転軸３１に対し、その上下方向に２つのカッタ
ー部３３ａおよび３３ｂが装着されている。それぞれの
カッター部３３ａおよび３３ｂは全体が円錐台状で、そ
の表面に円錐状の面をなすように切刃３５が設けられて
いる。カッター部３３ａおよび３３ｂはそれぞれの頂点
方向が対峙する、すなわち、切刃３５がワーク５の内側
を向くように回転軸３１に装着されている。また、カッ
ター部３３ａおよび３３ｂの切刃３５は、回転軸３１に
対し４５度の面をなすように形成されている。従って、
面取りカッター３２ａおよび３２ｂを回転させることに
より、ワーク５の両側の４稜６ａ、６ｂ、６ｃおよび６
ｄが同時に面取りされる。

【００１１】さらに、本例の面取り装置においては、そ
れぞれの面取りカッター３２ａおよび３２ｂを逆方向に
回転させることにより、ワーク５にモーメントが発生す
るのを防止し、位置ずれなどが起きないようにしてい
る。また、面取りカッター３２ａおよび３２ｂをガイド
面１２に対し左右に移動して面取りカッター３２ａおよ
び３２ｂの間隔を制御できるようにしてある。このた
め、幅の異なるワーク５や、ワーク５の幅の異なる側に
対しても簡単に面取り処理を行うことができる。もちろ
ん、いずれか一方の面取りカッターを左右に移動して面
取りカッター同士の間隔を制御しても良い。

【００１２】さらに、本例の面取りカッター３２ａおよ
び３２ｂにおいては、上下に配置されたカッター部３３
ａおよび３３ｂがスリーブ状の上下移動機構３４によっ
て支持されている。このため、カッター部３３ａおよび
３３ｂを上下に移動させてカッター部３３ａおよび３３
ｂの間隔も調整できるようになっている。従って、厚み
の異なるワーク５や、ワーク５の厚みの異なる側に対し
ても簡単に面取りできる。もちろん、上記と同様に、カ
ッター部３３ａおよび３３ｂの一方の側を上下に移動さ
せてカッター部同士の間隔を制御しても良い。

【００１３】なお、本例においては、円錐台状のカッタ
ー部３３ａおよび３３ｂを採用しているが、切刃３５が
円錐面を成すように配置されていれば良い。そして、切
刃３５によって形成される円錐面が大きい場合は、その
いずれの位置にワークの稜６を当てても面取りが行え
る。従って、切刃３５が当たる範囲内においては、上下
方向にカッター部３３ａおよび３３ｂを移動させなくと
も厚みの異なるワークに対処できる。また、本例におい
ては、回転軸３１に対し４５度方向に設置された直線的
なフライス処理を行うカッター部３３ａおよび３３ｂを
採用しているが、角度の異なるカッター部を採用するこ
とも可能である。また、Ｃ面取りに代わり、Ｒ面取りを
行う場合は、円錐面にそって湾曲した切削面が得られる
ように切刃を配置したカッター部を採用すれば良い。

【００１４】図４に、本例の面取り装置１０を用いてワ
ークの面取り工程を自動的に行う一例を示してある。ま
ず、ステップ５１において、ワーク５を面取り装置１０
に供給する。次に、ステップ５２において、保持機構２
０によってワーク５を保持し、ガイド面１２に沿って移
動できる状態にする。このワーク５が保持されて位置に
基づき、ステップ５３において面取りユニット３０ａお
よび３０ｂが動いて面取りカッター３２ａおよび３２ｂ
の位置決めを行う。必要であれば、さらに、個々の面取
りカッター３２ａおよび３２ｂのカッター部３３ａおよ
び３３ｂの間隔を調整する。面取りカッター３２ａおよ
び３２ｂの位置が決まると、ステップ５４において、保
持機構２０によってワーク５を移動しながら面取りカッ
ター３２ａおよび３２ｂを回転させて面取りを開始す
る。保持機構２０によってワーク５が面取り装置１０の
前方から後方に動かされると、ワーク５の４稜の面取り
が終了するので、ステップ５５においてワーク５を前方
に戻す。

【００１５】なお、面取りする厚みが大きい場合は、前
方から後方、および、後方から前方の２段階に分けて面
取りすることも可能である。この場合は、ワークの移動
方向によって面取りカッター３２ａおよび３２ｂの位置
を制御すれば良い。さらに、本例では、ガイド面１２の
両側に同種類の面取りカッター３２ａおよび３２ｂを１
つづつ設けてあるが、粗削り用の面取りカッターと仕上
げ用の面取りカッターなどの複数種類の面取りカッター
を設けておくことももちろん可能である。この場合、こ
れらの複数種類の面取りカッターで同時に処理を行って
も良く、あるいは移動方向によって異なった処理を行っ
ても良い。さらに、ワークの移動は１回に限定されるこ
とはなく、必要に応じて複数回行うことも可能である。

【００１６】ステップ５５においてワーク５が前方に戻
ると、ステップ５６において、ワーク５の８稜の面取り
が済んでいるかを判断する。４稜が面取りされた段階で
あると、ステップ５７において、保持機構２０を用いて
ワーク５を９０度回転させた後、ステップ５３に戻って
残りの４稜の面取りを行う。８稜の面取りが済むとステ
ップ５８に移行し、ステップ５８において保持機構２０
からワーク５を開放し、ステップ５９においてワークを
取り出す。これによって、ワーク５の８稜の面取り処理
が終了する。本例の面取り装置１０は、ガイド面１２に
対しワーク５を水平方向に回転する機能を設けてある
が、ガイド面１２に対しワーク５を垂直方向に回転する
機能を加えることにより、上記の工程をさらに繰り返し
てワーク５の１２稜全てに対して自動的に面取り工程を
行うことが可能である。本例の装置１０においても、ワ
ークを取り出したのち回転して再設定すれば、残りの４
稜の面取りは簡単に行える。なお、これらの工程は本例
の面取り装置１０にプログラミング可能な工程の一例で
あり、ワークを回転させずに４稜の面取りを行うなど他
のプログラミングももちろん可能である。さらに、本例
の面取り装置１０を用いて全てマニュアルで面取り作業
を行うことも可能である。

【００１７】このように、本例の面取り装置１０を用い
ることにより、ワークの面取りを自動的に行うことが可
能であり、さらに、ワークの４稜を同時に一括して処理
することができるので、短時間で面取り作業を行うこと
ができる。また、位置決めなどに必要な時間も短くてす
み、４稜を一括して処理できるので、面取りを行った面
の精度も非常に高い。また、ワークの４稜を同時に処理
できるので、ワークを保持し直す機会も少なくなり、ワ
ークの表面に傷などを与え製品の品質を悪化させること
を未然に防止できる。さらに、本例の装置を採用するこ
とによって、４稜に限らず、８稜あるいは１２稜といっ
た多稜の面取り工程を自動的に行うことができるので生
産性を大幅に向上でき、高い品質の製品を安価に、そし
て短時間に供給することが可能になる。もちろん、本例
の面取り装置を用いて２稜を同時に面取りする、あるい
は１稜だけを面取りするといった処理を自動的あるいは
半自動的に行うことも可能である。

【００１８】例えば、図５に示してあるように傾斜した
ガイド面１２の下方に面取りカッター３２ａを設定して
おき、この面取りカッター３２ａに向いて設定されるワ
ーク５を、面取りする側の面５ａをストッパー１３で受
けながら手動あるいは自動的に移動させることにより同
時に２稜の面取りを行うことができる。

【００１９】このように、本発明の面取りカッターを用
いることにより、種々のワークに対する多種多用な面取
り処理を行うことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る面
取り装置は、頂点方向が対峙した２つの円錐面をなすよ
うに切刃の配置された面取りカッターを用いて面取りを
行うことにより、ワークの多稜を同時に面取りすること
ができる。従って、立方体あるいは直方体といったワー
クの面取りを短時間で精度良く行うことができ、また、
面取り工程を自動化して生産性を大幅に向上することも
可能である。従って、本発明の面取り装置を用いること
により、部品加工の生産性を向上し、部品加工の単価を
さらに下げることが可能となるので、安価に品質の高い
製品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る面取り装置の概要を示す正面図で
ある。

【図２】図１に示す面取り装置の側面図である。

【図３】図１に示す面取り装置の面取りカッターの部分
を拡大して示す図である。

【図４】図１に示す面取り装置を用いて面取りを行う工
程の一例を示すフローチャートである。

【図５】本発明の面取りカッターを用いて２稜を同時に
面取りする装置の概要を示す図である。

【図６】従来の面取り装置の例を示す図である。

【符号の説明】

１０・・面取り装置 １１・・台盤 １２・・ガイド面 ２０・・保持機構 ２１・・プランジャー ２２・・スペーサ ２３・・移動機構 ３０・・面取りユニット ３１・・回転軸 ３２・・面取りカッター ３３・・カッター部 ３４・・移動用のスリーブ ３５・・切刃

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸に対し頂点方向が向かいあった２
   つの円錐面を形成するように複数の切刃が配置された面
   取りカッターを有することを特徴とする面取り装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、平坦なガイド面を有
   し、このガイド面に対し前記面取りカッターの回転軸が
   垂直に設定されていることを特徴とする面取り装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、１対の前記面取りカ
   ッターを有していることを特徴とする面取り装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記１対の面取りカ
   ッターの少なくとも一方を移動することにより前記１対
   の面取りカッターの間隔を調整できることを特徴とする
   面取り装置。
5. 【請求項５】 請求項３において、平坦なガイド面と、
   前記１対の面取りカッターの間を前記ガイド面に沿って
   ワークを移動する手段とを有することを特徴とする面取
   り装置。