JPS6018281Y2 - 倣い加工装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、工作物を支持する工作物支持台と工具を保持
する工具ヘッドとを、これらにそれぞれ設けられたテン
プレートとフォロアとを当接させた状態で相対移動させ
て工作物を加工するようにした倣い加工装置、詳しくは
、工具を工作物加工面の一端において工作物加工面側へ
送り込んで切込みを行ない、この後工具の相対的な倣い
運動によって工作物加工面を加工するようにした倣い加
工装置に関する。

一般に上記にような倣い加工装置においては、工具の早
送りと切込み送りおよび倣い加工中におけるテンプレー
トとフォロアとの間の接触圧の付与とを単一の液圧シリ
ンダで行うことによって送り機構を簡素化できる。

ところが、このような場合には、液圧シリンダの排出路
側に工具が早送り前進端まで前進された時に工具の送り
速度を切削速度に低減させる流量制御弁を設ける必要が
あり、この流量制御弁の絞り作用によって倣い加工時に
おける工具の工作物加工面と交差する方向への追従速度
が制限を受けて工作物を正しい生状に加工できなくなる
欠点がある。

特に、第１図に示すように、外周面に加工刃を有する円
板状の回転工具Ｔを、円弧状加工面Ｗａの円弧中心〜を
中心として公転させる倣いによって加工面Ｗａを加工す
る場合においては上記の点が大きな問題となる。

すなわち、このような加工においては切込み時における
切込み速度と倣い加工時における切削速度とをほぼ等し
くするため、加工面Ｗａの円弧半径をｒ１工具Ｔの公転
半径をＲ１切込み速度をＶｃとすると工具Ｔの切込み方
向と直交するトラバース方向の送り速度ＶｔはＶｃｘ（
Ｒ／ｒ）に設定される。

この結果、トラバース方向と工具Ｔの移動方向とのなす
角をθとすると、工具Ｔの切込み方向のの移動速度はＶ
ｔＴａｎθとなり、Ｔａｎθ＝ ｒ ／ Ｒとなる位置
では工具Ｔの切込み方向の速度ＶｔＴａｎθが切込み速
度Ｖｃと等しくなる。

このためＴａｎθ＞ ｒ ／ Ｒとなる領域においては
切込み速度Ｖｃ以上の速度で工具Ｔを切込み方向に追従
させないと正確な倣い加工ができないことになる。

したがって、倣い加工中においては切込み方向の移動速
度を制限する流量制御弁を無効にすることが好ましい。

本考案はかかる点に鑑み、工具Ｔが早送り前進端の位置
に達してから切込みが完了するまでの間のみ流量制御弁
を作動させ、倣い動作中においては流量制御弁の絞り作
用が無効になるようにして工具が正しく追従するように
したもので、以下その実施例を図面に基づいて説明する
。

第２図および第３図において１１は固定ベース１０の一
端に突設された工作物支持台で、この工作物支持台１１
上には一対の保持台１２．１３が対向して載置され、保
持台１２には支持軸１４が保持台１３側に突設して装架
され、この支持軸１４の先端に、中央に貫通穴が穿設さ
れた環状の工作物がＷが支持されている。

そして、回路の割出機構によって工作物Ｗが工作物軸線
回りに回転割出しされ、外周面に等角度間隔で軸線と平
行に穿設された複数のｉＷａが順番に工具Ｔと対向する
位置に位置決めされるようになっている。

また、保持台１３にはラム１５が工作物軸線方向に移動
可能に案内され、支持軸１４とともに割出しの完了した
工作物を挾持するようになっている。

さらに、工作物支持台１１の工具Ｔと対向する側面には
前記Ｗａの底面の仕上形状と相似に形成された半円形の
テンプレート１６が工作物軸線と平行に固着されている
。

一方、固定ベース１０の後方には、トラバース台２２が
工作物軸線と平行な方向へ移動可能に案内され、このト
ラバース台２２上に、送り込み台２３が工作物軸線と直
交する方向に移動可能に案内されている。

そして、この送り込み台２３上にコラム２４が載置され
、このコラム２４の工作物支持台１１側の側面に、円板
上の工具Ｔを工作物軸線を通る水平面内で回転可能に支
持する工具ヘッド２５が固着されている。

前記送り込み台２３の工作物支持台１１と対向する面に
は、前記テンプレート１６と係合するフォロアローラ２
６がテンプレート１６と同一高さで回転可能に枢支され
ており、固定ベース１０の一側面にはトラバース台２２
移動用のシリンダ２７が固着され、トラバース台２２の
工作物支持台１１から遠い側の側面には送り込み台２３
移動用のシリンダ２８が固着されている。

また、前記トラバース台２２上には、工具Ｔが早送り前
進端まで移動され時に送り込み台２３に固着のドグ３０
，３１によ゛つてそれぞれ作動されて閉止状態となる開
閉弁３２，３３と、トラバース動作が開始されて固定ベ
ース１０に固着のドグ３５．３６との係合が外れると連
通状態となる開閉弁３７．３８とが固着されている。

第４図は工具ヘッド２５の送りを制御する油圧回路を示
し、前述した弁装置の他に３位置の電磁切換弁４０．４
１と定圧減圧弁４２と、圧力補償形流量制御弁４３と絞
り弁４５．４６と逆止弁４７〜５０とが設けられている
。

送り込み台２３を工作物支持台１１側へ送り込む場合に
は、回路のポンプＰからの圧油が電磁切換弁４０を介し
て定圧減圧弁４２に供給されて一定の圧力まで低減され
た後、絞り弁４５、開閉弁３３，３７、逆止弁４８によ
って構成される並列回路５２を介してシリンダ２８の右
室に供給されるようになっており、シリンダ２８の左室
から排出される圧油は、開閉弁３２．３８、流量制御弁
４３、逆止弁４９によって構成される並列回路５３と電
磁切換弁４０とを介して回路のタンクＴに帰還されるよ
うになっている。

また、電磁切換弁４１．絞り弁４６、逆止弁５０によっ
て構成される回路はトラバース台２２を往復動させる回
路で、倣い動作中のトラバース送度が絞り弁４６によっ
て調整される。

今、回路の起動スイッチが押圧されると、工作物Ｗの位
相割出しが行われ、この後、電磁切換弁４０のソレノイ
ド５ＯＬＡが付勢されると同時に回路の作動機構によっ
てラム１５が前進される。

電磁切換弁４０のソレノイド５ＯＬＡが付勢されると、
ポンプＰからの圧油が定圧減圧弁４２と並列回路５２を
介してシリンダ２８の右室に供給され送り込み台２３が
工作物Ｗ側へ移動される。

工具Ｔが早送り前進端に位置するまでは開閉弁３２．３
３が連通状態となっているため、絞り弁４５および流量
制御弁４３は共にバイパスされ、送り込み台２３は早送
り速度で工作物Ｗ側へ移動される。

これにより、工具Ｔが第５図に示すように原位置ｐｏか
ら早送り前進端位置Ｐ１まで早送り前進される。

工具Ｔが早送り前進端位置Ｐｌよりも所定量だけ手前の
位置まで移動されると開閉弁３２．３３の係合ローラが
ドグ３０，３ｍに係合して開閉弁３２．３３が閉止状態
となる。

流量制御弁４３の開度は工具Ｔの切込み速度に応じて設
定され、絞り弁４５の開度は流量制御弁４３よりも所定
量だけ大きく設定されているため、これによって送り込
み台２３の送り込み速度は工具Ｔの切込み速度Ｖｃに応
じた値まで低減される。

そして、この後、工具Ｔが早送り前進端Ｐ１まで前進さ
れると、回路の位置検出器によってこれが検出されソレ
ノイド５ＯＬＡが無勢されて工具Ｔの送りが一旦停止さ
れる。

そして、この後ラム１５によって工作物Ｗがクランプさ
れたことが確認されるとソレノイド５ＯＬＡが再び付勢
され工具Ｔの送りが再開される。

ソレノイド５ＯＬＡが再付勢された直後においては流量
制御弁４３が絞り弁として正常に作用しないが、シリン
ダ２８の右室には絞り弁４５を介して圧油が供給される
ため、送り込み台２３がジャンピングを起こすことはな
く、切込み速度ＶＣで再前進される。

これにより、工作物ＷのｆｇＷａの一端が切削され、フ
ォロアローラ２６がテンプレート１６に当接すると、電
磁切換弁４１のソレノイド５ＯＬＡが付勢され、トラバ
ース台２２が第３図において下方に移動される。

これにより、倣い加工が開始されるが、トラバース台２
２が移動を開始すると開閉弁３７．３８の係合ローラが
ドグ３５，３６に係合しなくなって連通状態となり、流
量制御弁４３および絞り弁４５がバイパスされる。

このため、工具Ｔの工作物軸線と直交する方向への移動
速度ＶｔＴａｎθが切込み速度ＶＣよりも大きくなるよ
うな範回ア３〜Ｐ４でも、送り込み台２３はテンプレー
ト１６に沿って正確に移動し、工作物Ｗの溝Ｗａが高精
度に加工される。

トラバース台２２がトラバース端Ｐ４まで移動されて工
作物Ｗの溝加工が完了すると、電磁切換弁４０のソレノ
イド５ＯＬＢが付勢されて送り込み台２３が後退された
後、電磁切換弁４０のソｌツノイド５ＯＬＤが付勢され
、工具Ｔが原位置に戻される。

なお、上記実施例においては、ドラバ・−ス台２２のト
ラバース移動の開始によって連通状態となる開閉弁３７
を設け、これによって絞り弁４５をバイパスするように
していたが、ジャンピングが発生する恐れがあるのは工
具Ｔが早送り前進端から再前進するときであるため、第
５図に示す上うに、工具Ｔの工作物軸線と直交する方向
への移動速度ＶｔＴａｎθが切込み速度Ｖｃよりも早く
なる範囲Ｐ３〜Ｐ４において工具Ｔの位置が早送り前進
端位置Ｐ１よりも後退することがない場合には、第３図
に破線で示す。

ように、開閉弁３３を作動するドグ３１を山形にし、早
送り前進端位置Ｐ１の近傍においてのみ開閉弁３３を作
動さぜるようにし７ても上く、このようにすれば開閉弁
３７を設けなくてもよい。

また、本考案は、円板状工具によって円弧状の加工面を
加工する倣い装置だ＆ｊでなく、切り込み速度よりもト
ラバース速度を高く設定して倣い加工を行うものであれ
ば他の倣い装置にら適用できる。

以上述べたように本考案においては、工具を工作物側へ
相対移動させる液圧シリンダの排出路側に、工具が早送
り前進端まで移動された時に送り速度を切込み速度に低
減する流量制御弁を設けるとともに、倣い加工中におい
てはこの流量制御弁の絞り作用が無効になるようにした
構成であるから、工具の切込み送りと倣い加工時におけ
る接触圧の付与を単一のシリンダで行うことができ送り
機構を簡素化できるだけでなく、倣い加工中において流
量制御弁の絞り作用が工具の工作物を加工面と交差する
方向への移動を防げることを防止でき、加工面を１２い
形状に加工できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は円弧状加工面を円板状工具によって倣い加工す
る場合における工具の移動を示す図、第２図から第５図
は本考案の実施例を示すもので、第２図は倣い装置の側
面図、第３図は倣い装置の平面図、第４図は第２図およ
び第３図に示す工具ヘッド２５の送りを制御する油圧回
路図、第５図は第２図および第３図における工具Ｔの移
動経路を示す図である。 １１・・・・・・・・・工作物支持台、１６・・・・・
・テンプレート、２２・・・・・・トラバース台、２３
・・・・・・送り込み台、２５・・・・・・工具ヘッド
、２６・・・・・・フォロアローラ、２７・・・・・・
トラバース用シリンダ、２８・・・・・・送り込み用シ
リンダ、３０，３１，３５，３６・・・・・・ドグ、３
２，３３，３７，３８・・・・・・開閉弁、４２・・・
・・・定圧減圧弁、４３・・・・・・流量制御弁 ４５
・・・・・・絞り弁、Ｔ・・・・・・工具、Ｗ・・・・
・・工作物。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 工作物を支持する工作物支持台と工具を保持する工具ヘ
   ッドとをこれらにそれぞれ設けられたテンプレートとフ
   ォロアとを当接された状態で相対移動して前記工作物を
   加工するようにした倣い加工装置であって、前記工具ヘ
   ッドを前記工作物支持台に対し、前記工作物の被加工面
   と交差する切込方向およびこの切込方向と直交するトラ
   バース方向へ相対移動可能に案内支持するとともに、前
   記トラバース方向に倣い面が延在したトラバース方向の
   位置に応じて前記切込方向に倣い面の位置が変化するテ
   ンプレートおよびこのテンプレートに当接するフォロア
   を前記工作物支持台と工具ヘッドにそれぞれ配設腰前記
   工具ヘッドを前記切込方向に沿って前記工作物支持台側
   へ相対移動させて前記被加工面の一端における工具の切
   込みを行いこの後前記テンプレートとフォロアとの間の
   接触圧の付与を行う送り込み用シリンダ、および前記工
   具ヘッドを前記トラバース方向へ相対移動させるトラバ
   ース用シリンダを設け、前記送り込み用シリンダの排出
   路の途中には、前記工具ヘッドが早送り前進端まで送り
   込まれた時に作動され前記送り込み用シリンダの流体排
   出速度を前記工具ヘッドの切込み速度に応じた値に低減
   する流量制御弁を接続し、また、前記工具ヘッドのトラ
   バース移動が開始されたことに対応して開状態となる開
   閉弁を前記流量制御弁に対して並列的に接続したことを
   特徴とする倣い加工装置。