CN106102971B - 旋切机 - Google Patents

Abstract

为了提供能容易且迅速地进行制造工序和准备作业、且耐久性优良、并能切实地防止刀具架在自重的作用下朝向径向内侧移动的旋切机，本发明的旋切机构成为，具备旋转筒（1）、刀具架（22）、推压部件（3），前述旋转筒（1）被圆棒状工件（W）插通，前述刀具架（22）沿着该旋转筒（1）的径向（R）滑动自如地安装于旋转筒（1），前述推压部件（3）沿旋转筒（1）的轴向滑动自如地安装于旋转筒（1），前述旋切机使推压部件（3）的推压面（32a）与刀具架（22）的推压承受面（22a）在平行于刀具架（22）的滑动方向（Y）的纵截面中倾斜状地滑动接触，推压部件（3）朝向轴向外侧（Ra）滑动，由此刀具架（22）在上述纵截面中朝向径向内侧滑动，其中，将钩部件（6）安装于推压部件（3），钩部件（6）卡止刀具架（22），以阻止刀具架（22）在自重作用下向径向内侧滑动。

Description

旋切机

技术领域

本发明涉及旋切机。

背景技术

存在如下所述的以往的旋切机：具备旋转筒和刀具架，前述旋转筒被圆棒状的工件插通，前述刀具架安装于该旋转筒并且沿着旋转筒的径向滑动自如（例如，参照专利文献1）。

如图7所示，这样的以往的旋切机构成为，具备安装于旋转筒90并且沿该旋转筒90的轴向X滑动自如的推压部件93，使推压部件93的推压面93a与刀具架92的推压承受面92a在与刀具架92的滑动方向Y平行的纵截面中倾斜状地滑动接触，推压部件93向轴向外侧Xa滑动，由此刀具架92在上述纵截面中向径向内侧Rb移动。

进一步地，在旋转停止后变成上方位置的刀具架92在自重的作用下向下方（径向内侧Rb）滑动，与其他刀具架碰触，从而切削刀片95和刀具架92等损伤，为了解决上述等问题，在安装于旋转筒90并将刀具架92沿着径向R滑动自如地保持的基部部件91上，设置由螺旋弹簧99始终向径向外侧Ra弹性施力的卡止部件98，将卡止部件98卡止于刀具架92的背面槽92g的端部，使刀具架92始终被向径向外侧Ra弹性施力，从而防止其由于自重而向径向内侧Rb移动。

专利文献1：日本特开2009-50924号公报。

但是，切削直径超过100mm的工件的大型旋切机因刀具架大且重，所以使用弹性力强的螺旋弹簧，在制造工序和切削作业前的准备作业中，存在下述问题：难以确认刀具架能否顺畅地滑动的问题、因构造复杂而使得制造要花费工夫和时间的问题。

另外，用抵抗螺旋弹簧的弹性力的强力来使推压部件一边滑动接触于刀具架，一边推压刀具架，所以还存在容易产生推压部件的推压面和刀具架的推压承受面的磨损的问题。

进一步地，在为了切削比之前的切削作业更大径的工件而使刀具架向径向外侧移动的情况下，若由于细小的切屑而导致刀具架的滑动阻力增大，则刀具架不能在螺旋弹簧的弹性力的作用下向径向外侧移动，若在保持这样的刀具架不能避让的状态下、进给比之前的切削作业更大径的工件，则存在工件的端部与刀具架碰触而产生变形和破损等问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供如下所述的旋切机：能够容易且迅速地进行制造工序和准备作业，并且耐久性优良，能够切实地防止刀具架在自重的作用下朝向径向内侧移动。

为了实现上述目的，本发明的旋切机构成为，具备旋转筒、刀具架、推压部件，前述旋转筒被圆棒状工件插通，前述刀具架沿着该旋转筒的径向滑动自如地安装于上述旋转筒，前述推压部件沿上述旋转筒的轴向滑动自如地安装于上述旋转筒，前述旋切机使上述推压部件的推压面与上述刀具架的推压承受面在平行于上述刀具架的滑动方向的纵截面中倾斜状地滑动接触，上述推压部件朝向轴向外侧滑动，由此上述刀具架在上述纵截面中朝向径向内侧滑动，其中，将钩部件安装于上述推压部件，上述钩部件卡止上述刀具架，以阻止上述刀具架在自重的作用下向上述径向内侧滑动。

另外，上述刀具架是具有在上述纵截面中与上述推压承受面呈平行状的钩挂面的部件，前述钩挂面被上述钩部件卡止。

另外，上述钩部件是具有在上述纵截面中与上述推压部件的上述推压面呈平行状的卡止面的部件，前述卡止面卡止上述刀具架。

根据本发明，能够使刀具架的滑动顺畅且平稳。能够容易且迅速地进行刀具架的滑动阻力的调整等制造作业和切削准备作业。能够提升刀具架和推压部件的耐久性。能够切实地防止由刀具架在自重的作用下向径向内侧移动而导致的故障，能够安全地作业。

附图说明

图1是表示本发明的旋切机的一个实施方式的简略侧视图。

图2是切削装置的要部主视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是要部放大主视图。

图5是图4的B-B剖视图。

图6是图4的C-C剖视图。

图7是用于说明以往的旋切机的纵剖视图。

具体实施方式

下面，基于图示的实施方式，详细说明本发明。

如图1所示，涉及本发明的旋切机具备切削装置10，还具备进料装置11、引导装置12、台架装置13，前述切削装置10具备旋转筒1和刀具架22，前述旋转筒1被金属制的圆棒状工件W插通，并且在马达的作用下绕旋转轴心La旋转，前述刀具架22安装于旋转筒1，绕旋转轴心La旋转，并且安装有切削工件W的外周面的切削刀片23，前述进料装置11具备两组进料辊19、19，前述进料辊19、19是向旋转筒1内送入工件W的上下一对的进料辊，前述引导装置12具备多个引导辊18、18，前述引导辊18、18是用于将由进料装置11进给来的工件W的工件轴心Lb设为与旋转轴心La同心状的引导辊，前述台架装置13将插通旋转筒1的工件W从上下方向夹紧并从旋转筒1抽出。

如图2以及图3所示，切削装置10具备刀具头2、推压部件3、滑动机构5，前述刀具头2具有刀具架22，并且安装于旋转筒1，绕旋转轴心La旋转，前述推压部件3受到旋转筒1的旋转力而绕旋转轴心La旋转，并且沿旋转筒1的轴向X滑动自如地外嵌状地安装，前述滑动机构5用于使推压部件3在轴向X上滑动。

刀具头2具备多个刀具架22、一对滑动引导部件25、25、圆环状的基部部件21，前述刀具架22安装有切削圆棒状工件W的切削刀片23，前述滑动引导部件25、25将各刀具架22沿着旋转筒1的径向R滑动自如地（径向位置调整自如地）保持，并且阻止刀具架22向旋转筒1的轴向X移动，前述基部部件21固定滑动引导部件25、25，并且安装于旋转筒1的一端部1a的端面。一端部1a是指工件W插入侧的端部或者工件传送方向上游侧的端部。旋转筒1的径向R也是工件W的径向R和刀具头2的径向R。

刀具头2在绕旋转轴心La的周向N上等间隔地在基部部件21上设置有四个切削单元20，前述切削单元20具备一个刀具架22和一对滑动引导部件25、25。

刀具架22滑动自如地插入燕尾槽状的引导槽中，前述引导槽由基部部件21和一对滑动引导部件25、25沿着径向R形成。

刀具架22设置成，切削刀片23安装于末端侧（旋转筒1的径向内侧Rb），若刀具架22在沿着径向R的滑动方向Y上移动，则切削刀片23的刀尖沿径向R移动。

并且，如图3所示，在刀具架22的基端侧（旋转筒1的径向外侧Ra）具有在与刀具架22的滑动方向Y平行的纵截面中呈倾斜状的推压承受面22a。换言之，刀具架22在基端部22d上，具有朝向轴向内侧Xb、向径向内侧Rb倾斜的推压承受面22a。推压承受面22a在主视图中（在与刀具架22的滑动方向Y平行的横截面中）形成为圆弧状。此外，也存在将刀具架22的滑动方向Y称为刀具架滑动方向Y的情况。与刀具架滑动方向Y平行的纵截面是与旋转轴心La平行的面，与刀具架滑动方向Y平行的横截面是与旋转轴心La垂直的面。

推压部件3具备圆筒状的滑动部件31和圆环状的推压环32，安装于旋转筒1的一端部1a的外周面，前述滑动部件31沿轴向X滑动自如地外嵌状地安装于旋转筒1，并且借助固定于旋转筒1的键50、50传递旋转筒1的旋转力，前述推压环32安装于滑动部件31的一端部31a，与刀具头2的基部部件21同心状地配设。

推压环32具有在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中呈倾斜状的推压面32a。换言之，具有朝向轴向内侧Xb缩小直径的锥状内周面，以该锥状内周面形成推压面32a。

推压面32a与刀具架22的推压承受面22a在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面（参照图3）中，倾斜状地滑动接触。另外，在与刀具架滑动方向Y平行的横截面中，圆弧状地抵接。

并且，如图4至图6所示，在推压部件3上安装有钩部件6，在旋转筒1的停止状态下，钩部件6将刀具架22的基端部22d（径向外侧端部）卡止，以便阻止刀具架22在自重的作用下朝向径向内侧Rb移动。

夹着刀具架22的基端部22d地在周向N上设置有一对（左右一对）钩部件6。即，以在周向N上夹着一个刀具架22的方式，用周向一侧的第一钩部件6A和周向另一侧Nb的第二钩部件6B来卡止。

刀具架22的基端部22d形成为在主视图中呈T字状，沿周向N突出状地具有被钩部件6卡止的钩挂部22f。

钩挂部22f具有在图5以及图6所示的与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中、与推压承受面22a平行状地形成的钩挂面22e。

即，在上述纵截面中，将与该纵截面垂直的基准平面与推压承受面22a之间的倾斜角度（第一倾斜角度）θa和基准平面与钩挂面22e之间的倾斜角度（第二倾斜角度）θb相同地设定。

在上述纵截面中，钩挂面22e比推压承受面22a更靠径向内侧Rb地配设。

钩部件6形成为在主视图中呈L字状，具有安装于推压环32的一端面（正面）32b的安装部61和卡止于刀具架22的钩挂面22e的卡止部62。

钩部件6的卡止部62从径向内侧Rb抵接于刀具架22的钩挂部22f。即，在刀具架22的滑动方向Y变成铅垂状、基端部22d变成上方位置的姿势时，卡止部62从下方抵接、吊起状地支承于钩挂部22f。

钩部件6在旋转筒1停止的状态下，阻止上方位置的刀具架22在自重的作用下向径向内侧Rb移动。

上方位置的刀具架22是指如下所述的刀具架22：安装于刀具架22的切削刀片23的刀尖配设在比包括旋转轴心La的水平面更靠上方的位置。

钩部件6的卡止部62具有在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面（参照图5以及图6）中、与推压部件3的推压面32a（推压环32的锥状内周面）平行状地形成的卡止面62e。

即，在上述纵截面中，将垂直于该纵截面的基准平面与推压面32a之间的倾斜角度（第三倾斜角度）θc和上述基准平面与卡止面62e之间的倾斜角度（第四倾斜角度）θd相同地设定。

钩部件6的卡止面62e与刀具架22的钩挂面22e在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中，倾斜状地滑动接触。另外，在与刀具架滑动方向Y平行的横截面中，直线状地抵接。

进一步地，在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中，推压部件3的推压面32a、刀具架22的推压承受面22a以及钩挂面22e、钩部件6的卡止面62e平行状地设置。即，将第一倾斜角度θa、第二倾斜角度θb、第三倾斜角度θc、第四倾斜角度θd设定为相同的角度。

如图3所示，滑动机构5具备轴承51、筒状部件52、蜗杆部件54、筒状的蜗轮53，前述轴承51外嵌状地安装于滑动部件31，前述筒状部件52外嵌状地安装于轴承51的外圈，并且在外周面上具有外螺纹部52a，前述蜗轮53具有螺纹接合于筒状部件52的外螺纹部52a的内螺纹部53a，并且在外周面上具有齿轮部53b，前述蜗杆部件54啮合于蜗轮53的齿轮部53b。

滑动机构5构成为，蜗轮53借助蜗杆部件54的旋转而绕旋转轴心La旋转，筒状部件52利用借助螺纹作用的旋进和旋退，而沿轴向X移动，通过使该轴向X的力经由轴承51传递给推压部件3（滑动部件31），而使推压部件3（滑动部件31以及推压环32）沿轴向X滑动。

另外，构成为，在旋转筒1的旋转状态下，推压部件3和轴承51的内圈旋转，轴承51的外圈、筒状部件52、蜗轮53、蜗杆部件54不接受从旋转筒1的旋转力（不旋转）。

接下来，就本发明的旋切机的作用进行说明。

若推压部件3借助滑动机构5而朝向轴向外侧Xa移动，则推压部件3（推压环32）的推压面32a滑动接触于刀具架22的推压承受面22a，进而，推压面32a将推压承受面22a朝向径向内侧Rb推压。另外，钩部件6与推压部件3一体地（共同地）朝向轴向外侧Xa移动，钩部件6的卡止面62e滑动接触于刀具架22的钩挂面22e，但不产生推压力。

在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中，将朝向轴向外侧Xa的滑动力借助推压部件3的推压面32a与刀具架22的推压承受面22a的倾斜状（锥状）的滑动接触变换为朝向径向内侧Rb的推压力，从而使刀具架22朝向径向内侧Rb移动。换言之，刀具架22（安装在其上的切削刀片23的刀尖）朝向旋转轴心La或者工件W接近。

若推压部件3借助滑动机构5而朝向轴向内侧Xb移动，则钩部件6也朝向轴向内侧Xb一体地移动，钩部件6的卡止面62e滑动接触于刀具架22的钩挂面22e，进而，卡止面62e将钩挂面22e朝向径向外侧Ra推压。另外，推压部件3的推压面32a滑动接触于刀具架22的推压承受面22a，但不产生推压力。

在与刀具架滑动方向Y平行的纵截面中，将朝向轴向内侧Xb的滑动力借助钩部件6的卡止面62e与刀具架22的钩挂面22e的倾斜状的滑动接触而变换为朝向径向外侧Ra的推压力，从而使刀具架22朝向径向外侧Ra移动。换言之，刀具架22（安装在其上的切削刀片23的刀尖）从旋转轴心La或者工件W分离。

另外，如图5以及图6所示，刀具架22的钩挂部22f在滑动接触于推压部件3的推压环32和钩部件6的卡止部62的同时，被推压部件3的推压环32和钩部件6的卡止部62沿刀具架滑动方向Y夹持。因此，防止刀具架滑动方向Y的晃动，还防止旋转停止状态的由自重而产生的移动以及在旋转状态下由于离心力而引起的朝向径向外侧Ra的移动，从而高精度地平稳地进行刀具架22的定位，即，切削刀片23的径向位置调整。

此外，本发明是能够变更设计的，在图例中，使两个钩部件6、6卡止于一个刀具架22，但也可以仅使一个钩部件6对应于一个刀具架22。另外，在基部部件21上设置有四个切削单元20（刀具架22），但也可以设置四个以上，例如六个。滑动机构5的构造不限于上述的蜗杆式，也可以使用致动器。

如上所述，本发明的旋切机构成为，具备旋转筒1、刀具架22、推压部件3，前述旋转筒1被圆棒状工件W插通，前述刀具架22沿着旋转筒1的径向R滑动自如地安装于旋转筒1，前述推压部件3沿旋转筒1的轴向X滑动自如地安装于旋转筒1，前述旋切机使推压部件3的推压面32a与刀具架22的推压承受面22a在平行于刀具架22的滑动方向Y的纵截面中倾斜状地滑动接触，推压部件3朝向轴向外侧Xa滑动，由此刀具架22在上述纵截面中朝向径向内侧Rb滑动，其中，因为将卡止刀具架22的钩部件6安装于推压部件3，以阻止刀具架22在自重的作用下向径向内侧Rb滑动，所以与图7所示的使用螺旋弹簧99的以往的弹性施力式相比，能够使刀具架22的滑动流畅且平稳，并且能够容易且迅速地进行刀具架22的滑动阻力的调整等制造作业和切削准备作业。无需一边用强力推压刀具架22一边使其滑动接触，从而能够提高刀具架22和推压部件3的耐久性。能够切实地防止由刀具架22在自重的作用下朝向径向内侧Rb移动而导致的故障，并且使刀具架22切实地朝向径向外侧Ra移动（避让），能够安全地作业。尤其是，适用于切削直径为100mm以上的工件W的大型旋切机和使用十几公斤以上的重量的刀具架22的大型旋切机。

另外，上述刀具架22具有在纵截面中与推压承受面22a呈平行状的钩挂面22e，该钩挂面22e被钩部件6卡止，所以刀具架22不会受阻，能够顺畅地滑动。能防止由刀具架22的滑动方向Y的晃动而产生的位置偏离，高精度地调整切削刀片23的刀尖位置。

另外，钩部件6具有在纵截面中与推压部件3的推压面32a呈平行状的卡止面62e，前述卡止面62e卡止刀具架22，因此将刀具架22沿滑动方向Y夹持，从而能够防止由刀具架22的滑动方向Y的晃动而产生的位置偏离，高精度地调整切削刀片23的刀尖位置。

附图标记说明

1旋转筒；3推压部件；6钩部件；22刀具架；22a推压承受面；22e钩挂面；32a推压面；62e卡止面；R径向；Rb径向内侧；W工件；X轴向；Xa轴向外侧；Y滑动方向。

Claims (3)

1.一种旋切机，前述旋切机构成为，具备旋转筒（1）、刀具架（22）、推压部件（3），前述旋转筒（1）被圆棒状工件（W）插通，前述刀具架（22）沿着该旋转筒（1）的径向（R）滑动自如地安装于上述旋转筒（1），前述推压部件（3）沿上述旋转筒（1）的轴向（X）滑动自如地安装于上述旋转筒（1），前述旋切机使上述推压部件（3）的推压面（32a）与上述刀具架（22）的推压承受面（22a）在平行于上述刀具架（22）的滑动方向（Y）的纵截面中倾斜状地滑动接触，上述推压部件（3）朝向轴向外侧（Xa）滑动，由此上述刀具架（22）在上述纵截面中朝向径向内侧（Rb）滑动，其特征在于，

在上述推压部件（3）上安装有钩部件（6），上述钩部件（6）卡止上述刀具架（22），以便阻止上述刀具架（22）在自重的作用下向下方滑动。

2.如权利要求1所述的旋切机，其特征在于，上述刀具架（22）具有在上述纵截面中与上述推压承受面（22a）呈平行状的钩挂面（22e），前述钩挂面（22e）被上述钩部件（6）卡止。

3.如权利要求1或2所述的旋切机，其特征在于，上述钩部件（6）具有在上述纵截面中与上述推压部件（3）的上述推压面（32a）呈平行状的卡止面（62e），前述卡止面（62e）卡止上述刀具架（22）。