CN109416125B - 环状部件的制造方法及制造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明包括：内侧切削工序，其使第一切削刀从与正在旋转的圆筒状材料(91)的一端(91a)的厚度中心(91c)接触的状态在径向(D4)上往复移动，并使第一切削刀在轴方向(D1)上向另一端(91b)侧移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料(91)的内周(R1)侧；外侧切削工序，其在内侧切削工序之前、之后或同时，使第二切削刀从与正在旋转的圆筒状材料(91)的一端(91a)的厚度中心(91c)接触的状态在径向(D4)上往复移动，并使第二切削刀在轴方向(D1)上向另一端(91b)侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料(91)的外周(R2)侧；以及分离工序，其在内侧切削工序和外侧切削工序之后，将被切削掉内周(R1)侧及外周(R2)侧的圆筒状材料(91)的部分(92)从圆筒状材料(91)的残部(93)切断而分离，从而获得具有大致圆状截面的环状部件(94)。

Description

环状部件的制造方法及制造装置
技术领域
本发明涉及环状部件的制造方法及制造装置。
背景技术
O形环作为密封(seal)用而广泛使用。O形环借助于受挤压时所产生的压力来进行密封，因此，用有弹性的材料来制造。作为O形环的材料通常使用的是橡胶。下述专利文献1中公开了制造硅橡胶制O形环的制造方法。
专利文献1中所公开的制造方法是利用使用了模具的压制成形来制造O形环的方法。因为压制成形是将模具加热而进行的，所以压制成形时模腔内的硅橡胶会发生膨胀而容易产生飞边。
作为其对策，使相当于成为产品的O形环的体积的量以外的多余的硅橡胶和因热而膨胀的硅橡胶吸收于飞边吸收部，此后切除飞边吸收部。然而，只将产品部分完好地保留之后进行切除是困难的，容易产生不良品。于是，在专利文献1的技术中，在具有O形环的模腔的固定侧模具与施压模具之间夹住厚度为25μm程度的膜(film)而进行压制成形。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1：日本特开平10-323845号公报
发明内容
(发明所要解决的问题)
然而，在用压制成形来制造O形环的情况下，需要模具，模具本身的制造也需要时间。此外，按O形环的形状而需要不同的模具，因此，不适合于多品种少量的生产。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够短时间内供应环状部件的同时，适合于多品种少量的生产的环状部件的制造方法及制造装置。
(解决问题所采用的措施)
本发明的环状部件的制造方法包括：旋转工序，使树脂制的圆筒状材料以其轴方向为中心旋转；内侧切削工序，使第一切削刀从与在所述旋转工序中正在旋转的所述圆筒状材料的一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第一切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的另一端侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的内周侧；外侧切削工序，在所述内侧切削工序之前、之后或同时，使第二切削刀从与正在旋转的所述圆筒状材料的所述一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第二切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的所述另一端侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的外周侧；以及分离工序，在所述内侧切削工序和所述外侧切削工序之后，将被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离，获得具有大致圆状截面的环状部件。
此外，所述分离工序可以使第三切削刀与正在旋转且被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分中的所述另一端侧接触，将所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离。
此外，在所述内侧切削工序、所述外侧切削工序及所述分离工序中，使用具有将所述第一切削刀、所述第二切削刀及所述第三切削刀同时把持并在轴方向及与轴方向垂直的横方向移动的刀具移动机构部的加工装置而对所述圆筒状材料进行加工。
此外，所述树脂可以为氟树脂。
此外，本发明的环状部件的制造装置，包括：材料旋转机构部，其使树脂制的圆筒状材料以其轴方向为中心旋转；第一切削刀移动机构部，其使第一切削刀移动，并使所述第一切削刀从与借助于所述材料旋转机构部而正在旋转的所述圆筒状材料的一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第一切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的另一端侧移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的内周侧；第二切削刀移动机构部，其使第二切削刀移动，并使所述第二切削刀从与正在旋转的所述圆筒状材料的所述一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第二切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的所述另一端侧移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的外周侧；以及第三切削刀移动机构部，其使第三切削刀移动，并使所述第三切削刀与正在旋转且被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分中的所述另一端侧接触，将所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离，获得具有大致圆状截面的环状部件。
(发明的效果)
根据本发明，能够提供一种能够短时间内供应环状部件的同时，适合于多品种少量的生产的环状部件的制造方法及制造装置。
附图说明
图1为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造装置的主视图。
图2为所述制造装置的俯视图。
图3A为示出所述制造装置的第一切削刀的图。
图3B为示出所述制造装置的第二切削刀的图。
图4A为示出由本发明制造的O形环的一个例子的整体图。
图4B为示出由本发明制造的O形环的一个例子的图，是图3A中示出的A-A线的截面图。
图5A为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的内周切削工序的图。
图5B为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的内周切削工序的图。
图5C为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的内周切削工序的图。
图6A为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的外周切削工序的图。
图6B为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的外周切削工序的图。
图6C为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的外周切削工序的图。
图7A为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的分离工序的图。
图7B为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的分离工序的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式的环状部件的制造装置1。本发明的一实施方式的环状部件的制造方法可由该制造装置来实施。图1为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造装置的主视图。图2为所述制造装置的俯视图。图3A为示出所述制造装置的第一切削刀的图。图3B为示出所述制造装置的第二切削刀的图。图4A为示出由本发明制造的O形环的一个例子的整体图。图4B为图4A中示出的A-A线的截面图。图5A～图5C为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的内周切削工序的图。图6A～图6C为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的外周切削工序的图。图7A及图7B为示出本发明的一实施方式的环状部件的制造方法中的环状部件的分离工序的图。
在各图中，将制造装置1的旋转轴14a的中心轴所延伸的方向称为主轴方向D1，将在水平面上与主轴方向D1正交的方向称为进深方向D2，将与主轴方向D1及进深方向D2正交的方向称为上下方向D3。树脂制的圆筒状材料91的轴方向与主轴方向D1一致，因此也称为轴方向D1。此外，就主轴方向D1而言，将向制造装置1的卡盘(chuck)14b接近的方向称为第一主轴方向D11，与第一主轴方向D11相反的方向称为第二主轴方向D12。主轴方向D1与保持于材料旋转机构部14(旋转轴14a、卡盘14b)的圆筒状材料91的轴方向一致。因此，将圆筒状材料91的轴方向称为轴方向D1。就进深方向D2而言，将朝向跟前侧(阅读者一侧)的方向称为第一进深方向D21，将与第一进深方向D21相反的方向称为第二进深方向D22。此外，就上下方向D3而言，将朝上的方向称为上方向D31，而将与上方向D31相反的方向称为下方向D32。在圆筒状材料91的径向D4中，将朝向中心的方向称为内径方向D41，而将与内径方向D41相反的方向称为外径方向D42。在本实施方式中，在径向D4中沿着水平面上延伸的方向与进深方向D2一致。
[环状部件的制造装置的整体结构]
如图4A～7B所示，环状部件的制造装置1为从树脂制的圆筒状材料91制造具有大致圆状截面的树脂制的环状部件94的装置。在本实施方式中的树脂为氟树脂。作为氟树脂，例示有PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(聚四氟乙烯-全氟丙基全氟乙烯基醚共聚物)、FEP(全氟乙烯丙烯共聚物)。大致圆状截面并不限于正圆形状，只要是可看做圆状的形状则均可。例如，可举出椭圆状。此外，就树脂而言，除氟树脂以外的树脂也可。在本实施方式中的环状部件94为O形环。此外，环状部件为O形环以外的部件也可。
如图1～图3B所示，环状部件的制造装置1包括：材料旋转机构部14(旋转轴14a、卡盘14b)，其使树脂制的圆筒状材料91以其轴方向D1为中心旋转；第一切削刀移动机构部11(第一切削刀支架31、第一刀具台32、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)，其使第一切削刀30移动；第二切削刀移动机构部12(第二切削刀支架41、第二刀具台42、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)，其使第二切削刀40移动；以及第三切削刀移动机构部13(第三切削刀支架51、第三刀具台52、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)，其使第三切削刀50移动。
第一切削刀移动机构部11(第一切削刀支架31、第一刀具台32、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)包括：第一切削刀把持部(第一切削刀支架31、第一刀具台32)和刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)。第一切削刀移动机构部11使第一切削刀30从与借助于材料旋转机构部14而正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，在主轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧(向第一主轴方向D11)移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的内周R1。
第二切削刀移动机构部12(第二切削刀支架41、第二刀具台42、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)包括：第二切削刀把持部(第二切削刀支架41、第二刀具台42)和刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)。第二切削刀移动机构部12使第二切削刀40从与正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，在主轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧(向第一主轴方向D11)移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的外周R2。
第三切削刀移动机构部13(第三切削刀支架51、第三刀具台52、进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)包括：第三切削刀把持部(第三切削刀支架51、第三刀具台52)和刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)。第三切削刀移动机构部13使第三切削刀50与被切削掉内周R1侧及外周R2侧且正在旋转的圆筒状材料91的部分92中的所述另一端91b侧(该接触的位置也可称为另一端92b)接触，将圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离。
[材料旋转机构部14]
材料旋转机构部14设置于环状部件的制造装置1的旋转驱动躯体21，并包括旋转轴14a和卡盘14b。旋转轴14a使圆筒状材料91以任意的转速绕其中心轴以恒定的转速旋转。由旋转驱动躯体21内的原动机(未图示)驱动旋转轴14a，由旋转驱动躯体21内的控制装置(未图示)进行驱动旋转轴14a的起动、停止及转速的控制。卡盘14b设置于旋转轴14a的前端，用于保持圆筒状材料91。卡盘14b利用放射状地设置的多个卡爪(未图示)保持圆筒状材料91的外周R2侧，从而防止圆筒状材料91因第一切削刀30、第二切削刀40或第三切削刀50的切削力而在切削中移动、震动，以使圆筒状材料91的旋转中心和其主轴方向D1一致。
[刀具移动机构部15]
刀具移动机构部15包括：进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17以及主轴方向下部移动部18、18。第一切削刀移动机构部11、第二切削刀移动机构部12和第三切削刀移动机构部13共享刀具移动机构部15。主轴方向下部移动部18、18在进深方向D2隔开而设置为两个，并借助于旋转驱动躯体21的驱动机构而在主轴方向D1(第一主轴方向D11、第二主轴方向D12)上往复移动于制造装置1的基台19、19上。基台19、19在隔着旋转轴14a的进深方向D2的两侧与主轴方向D1平行地从旋转驱动躯体21在第二主轴方向D12延伸。
主轴方向上部移动部17横跨而固定支撑于在进深方向D2上隔开设置的主轴方向下部移动部18、18上，因此，与主轴方向下部移动部18、18的移动一同在主轴方向D1上移动。
主轴方向上部移动部17将第一切削刀30移动至借助于材料旋转机构部14而正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c，之后，将第一切削刀30向圆筒状材料91的另一端91b侧、即向第一主轴方向D11移动。
主轴方向上部移动部17将第二切削刀40移动至正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c，之后，将第二切削刀40向圆筒状材料91的另一端91b侧、即向第一主轴方向D11移动。
主轴方向上部移动部17将第三切削刀50向作为第一主轴方向D11的正在旋转且被切削掉内周R1侧和外周R2侧的圆筒状材料91的另一端91b侧移动。
进深方向移动部16构成为在主轴方向上部移动部17上能够在进深方向D2上滑动移动。在本实施方式中，如图1、图2所示，进深方向移动部16在底面部具有在进深方向D2上延伸的倒置梯形台(下底比上底短的梯形台)的两个平行的槽。所述槽与在主轴方向上部移动部17上相对置的面上设置的倒置梯形台的突起相结合。
进深方向移动部16根据来自未图示的致动器(actuator)和旋转驱动躯体21的信号而相对于主轴方向上部移动部17在进深方向D2(第一进深方向D21、第二进深方向D22)上移动。另一方面，进深方向移动部16并不在上下方向D3和主轴方向D1上移动。此外，在图2中，示出进深方向移动部16在主轴方向上部移动部17上在第二进深方向D22上移动的状态。
进深方向移动部16使第一切削刀30在进深方向D2上移动，并使第一切削刀30与借助于材料旋转机构部14而正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触。进深方向移动部16从与厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，主轴方向上部移动部17向圆筒状材料91的另一端91b侧移动。由此，第一切削刀30形成半圆弧的轨迹而切削圆筒状材料91的内周R1侧。
进深方向移动部16使第二切削刀40在进深方向D2上移动，并使第二切削刀40与正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触。进深方向移动部16从与厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，主轴方向上部移动部17向圆筒状材料91的另一端91b侧移动。由此，第二切削刀40形成半圆弧的轨迹而切削圆筒状材料91的外周R2侧。
进深方向移动部16使第三切削刀50向第二进深方向D22移动。由此，第三切削刀将被切削掉内周R1侧及外周R2侧并正在旋转的圆筒状材料91的部分92从残部93切断而分离。
[第一～第三切削刀把持部]
如图1、图2所示，第一切削刀把持部包括第一切削刀支架31和第一刀具台32，并将第一切削刀30固定于进深方向移动部16。第一切削刀30被把持为刀锋30a在与旋转轴14a的中心轴相同高度的位置朝向第二进深方向D22。第一切削刀支架31保持第一切削刀30并固定于第一刀具台32。
第一刀具台32在进深方向移动部16的上部面结合于设置在进深方向移动部16的两个平行的楔形榫头(dovetail)形状的槽。只要是楔形榫头形状的槽的话，第一刀具台32可配置于进深方向移动部16的任何位置。
第二切削刀把持部包括第二切削刀支架41和第二刀具台42，将第二切削刀40固定于进深方向移动部16。第二切削刀40被把持为刀锋40a在与旋转轴14a的中心轴相同高度的位置朝向第一进深方向D21。第二切削刀支架41保持第二切削刀40并固定于第二刀具台42。
第二刀具台42在进深方向移动部16的上部面结合于上述的两个平行的楔形榫头形状的槽。只要是楔形榫头形状的槽的话，第二刀具台42可配置于进深方向移动部16的任何位置。
第三切削刀把持部包括第三切削刀支架51和第三刀具台52，将第三切削刀50固定于进深方向移动部16。第三切削刀50把持为刀锋50a在与旋转轴14a的中心轴相同高度的位置朝向第二进深方向D22。第三切削刀支架51保持第三切削刀50并固定于第三刀具台52。
第三刀具台52在进深方向移动部16的上部面结合于上述的两个平行的楔形榫头形状的槽。只要是楔形榫头形状的槽的话，第三刀具台52可配置于进深方向移动部16的任何位置。
总之，如图2所示，第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50同时固定于进深方向移动部16。
[第一～第三切削刀]
如图3A所示，第一切削刀30为圆筒状材料91的内侧切削工序用的切削刀，刀锋30a呈倒置梯形台形状。例如，第一切削刀30保持于第一切削刀支架31，使得其刀锋30a朝向第二进深方向D22，且由刀锋30a的近位端30b和远位端30c形成的棱线30b-30c与旋转轴14a的轴心平行。
如图3B所示，第二切削刀40为圆筒状材料91的外侧切削工序用的切削刀，刀锋40a呈倒置梯形台形状。例如，第二切削刀40保持于第二切削刀支架41，使得其刀锋40a朝向第一进深方向D21，且由刀锋40a的近位端40b和远位端40c形成的棱线40b-40c与旋转轴14a的轴心平行。
第三切削刀50为圆筒状材料91的分离工序用的切削刀，刀锋50a呈刀尖形状。第三切削刀50的刀锋50a朝向第二进深方向D22。
继而，详细说明由所述制造装置1实施的、本发明的一实施方式的环状部件的制造方法。
本发明的一实施方式的环状部件的制造方法包括旋转工序、内侧切削工序以及外侧切削工序。
旋转工序为使树脂制的圆筒状材料91以其轴方向D1为中心旋转的工序。
内侧切削工序为如下的工序，即：使第一切削刀30从与在旋转工序中正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，在轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的内周R1。
外侧切削工序为如下的工序，即：在内侧切削工序之前、之后或同时，使第二切削刀40从与旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，在轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的外周R2。
分离工序是在内侧切削工序和外侧切削工序之后，将被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离，获得环状部件94的工序。详细而言，分离工序使第三切削刀50与正在旋转且被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92中的所述另一端91b侧接触，将圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离。
此外，在内侧切削工序、外侧切削工序及分离工序中，使用具有将第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50同时把持并在轴方向D1及与轴方向D1垂直的横方向(进深方向)D2上移动的刀具移动机构部15(16、17、18)的加工装置22而对圆筒状材料91进行加工。
下面，进一步详细叙述。
[内侧切削工序]
如图5A所示，借助于主轴方向下部移动部18及主轴方向上部移动部17的第一主轴方向D11的移动以及进深方向移动部16的进深方向D2的移动，第一切削刀30的刀锋30a的近位端30b与正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触。
此后，如图5B所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的基于输入至旋转驱动躯体21的切削数据的移动，第一切削刀30的刀锋30a的近位端30b向圆筒状材料91的内径方向D41移动同时向第一主轴方向D11移动。由此，第一切削刀30的刀锋30a的近位端30b一边形成半圆弧的轨迹一边将圆筒状材料91的内周R1侧切削成半圆弧的50％、即1/4的圆弧形状。
此后，如图5C所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第一切削刀30的刀锋30a的远位端30c向圆筒状材料91的外径方向D42移动同时向第一主轴方向D11移动。由此，第一切削刀30的刀锋30a的远位端30c一边形成半圆弧的轨迹一边将在圆筒状材料91的内周R1侧中相当于剩下的50％的范围切削成约1/4的圆弧形状。刀锋30a的远位端30c并不移动至圆筒状材料91的厚度中心91c。
[外侧切削工序]
此后，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第一切削刀30从圆筒状材料91退回。如图6A所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第二切削刀40的刀锋40a的近位端40b与正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触。
此后，如图6B所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的基于输入至旋转驱动躯体21的切削数据的移动，第二切削刀40的刀锋40a的近位端40b向圆筒状材料91的外径方向D42移动同时向第一主轴方向D11移动。由此，第二切削刀40的刀锋40a的近位端40b一边形成半圆弧的轨迹一边将圆筒状材料91的外周R2侧切削成半圆弧的50％、即1/4的圆弧形状。
此后，如图6C所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第二切削刀40的刀锋40a的远位端40c向圆筒状材料91的内径方向D41移动同时向第一主轴方向D11移动。由此，第二切削刀40的刀锋40a的远位端40c一边形成半圆弧的轨迹一边将在圆筒状材料91的外周R2侧中相当于半圆弧中剩下50％的范围切削成约1/4的圆弧形状。刀锋40a的远位端40c并不移动至圆筒状材料91的厚度中心91c。
如图6C所述，当内侧切削工序和外侧切削工序结束时，被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92和圆筒状材料91的残部93仍然连在一起，成为一体。
[分离工序]
此后，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第二切削刀40从圆筒状材料91退回。如图7A所示，借助于所述刀具移动机构部15(进深方向移动部16、主轴方向上部移动部17、主轴方向下部移动部18)的移动，第三切削刀50的刀锋50a针对被切削掉内周R1侧及外周R2侧且正在旋转的圆筒状材料91的部分92的另一端92b配置于进深方向D2的延长线上的位置。
此后，如图7B所示，借助于进深方向移动部16的移动而第三切削刀50的刀锋50a向第二进深方向D22(外径方向D42)移动，与圆筒状材料91的部分92的另一端91b侧接触。借助于进深方向移动部16的进一步的移动，第三切削刀50的刀锋50a将圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离。由此，获得图4A及图4B所示的具有大致圆状截面的环状部件94。
[实施方式的效果]
根据本实施方式的环状部件的制造方法，例如，可获得如下的效果。
本实施方式的环状部件的制造方法包括：旋转工序，使树脂制的圆筒状材料91以其轴方向D1为中心旋转；内侧切削工序，使第一切削刀30从与在旋转工序中正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，使第一切削刀30在轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的内周R1；外侧切削工序，在内侧切削工序之前、之后或同时，使第二切削刀40从与正在旋转的圆筒状材料91的一端91a的厚度中心91c接触的状态在圆筒状材料91的径向D4上往复移动，同时，使第二切削刀40在轴方向D1上向圆筒状材料91的另一端91b侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削圆筒状材料91的外周R2侧；以及分离工序，在内侧切削工序和外侧切削工序之后，将被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离，获得环状部件94。
因此，与基于模具成形的环状部件的制造方法相比，根据本实施方式的环状部件的制造方法及制造装置1不需要高价的模具。此外，也不需要制造模具所需的日程，因此，必要时能够进行多品种少量的生产。
在本实施方式的环状部件的制造方法中，分离工序使第三切削刀50与正在旋转且被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92中的另一端91b侧接触，将圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离。
为此，作为用于切断而分离圆筒状材料91的部分92的专用切削刀使用第三切削刀50，因此，与使用第一切削刀30及第二切削刀40来将圆筒状材料的部分92切断而分离的情形相比，容易实现分离工序。此外，工序结束后环状部件94的端面变得更加完美。
在本实施方式的环状部件的制造方法中，在内侧切削工序、外侧切削工序及分离工序中，使用具有将第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50同时把持并在轴方向D1及与轴方向D1垂直的横方向(进深方向)D2上移动的刀具移动机构部15(16、17、18)的加工装置22而对圆筒状材料91进行加工。
因此，在内侧切削工序、外侧切削工序及分离工序的工序变更时，不需要切削刀的更换。因此，能够减少工序之间的时滞(time lag)，能够更加有效地生产树脂制的环状部件94。
[变形例]
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明并不限于上述的实施方式。能够以各种方式实施本发明。
例如，能够在内侧切削工序之前进行外侧切削工序，此外，能够同时进行外侧切削工序和内侧切削工序。也可以不将切削刀在轴方向上移动，而将圆筒状材料在轴方向上移动，或者，也可以使这两者在轴方向上相互移动。
此外，也可以省略第三切削刀50而在分离工序中使用第一切削刀30或第二切削刀40来将正在旋转且被切削掉内周R1侧及外周R2侧的圆筒状材料91的部分92从圆筒状材料91的残部93切断而分离。
在第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50中任何一个以上延伸的方向并不限于横方向、进深方向D2，例如，也可以为上下方向D3。在这种情形下，在第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50中任何一个以上在上下方向上移动。
在环状部件的制造装置1中，替代同时把持第一切削刀30、第二切削刀40及第三切削刀50的方式地，可以使用具有转塔刀架(turret)等的自动工具更换装置来依次更换切削刀，或者，也可以每当进行内侧切削工序、外侧切削工序及分离工序时依次将切削刀取出而更换。
(附图标记的说明)
1：制造装置1；
14：材料旋转机构部；
11：第一切削刀移动机构部；
12：第二切削刀移动机构部；
13：第三切削刀移动机构部；
15：刀具移动机构部；
22：加工装置；
30：第一切削刀；
40：第二切削刀；
50：第三切削刀；
91：圆筒状材料；
91a：一端；
91b：另一端；
91c：厚度中心；
92：部分；
93：残部；
94：环状部件；
D1：轴方向、主轴方向；
D2：横方向、进深方向；
D3：上下方向；
D4：径向；
R1：内周；
R2：外周

Claims (5)

1.一种环状部件的制造方法，其特征在于，包括：
旋转工序，使树脂制的圆筒状材料以其轴方向为中心旋转；
内侧切削工序，使具备倒置梯形台形状的刀锋的第一切削刀从与在所述旋转工序中正在旋转的所述圆筒状材料的一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第一切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的另一端侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边用该刀锋的近位端和远位端切削所述圆筒状材料的内周侧；
外侧切削工序，在所述内侧切削工序之前、之后或同时，使具备倒置梯形台形状的刀锋的第二切削刀从与正在旋转的所述圆筒状材料的所述一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第二切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的所述另一端侧相对移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边用该刀锋的近位端和远位端切削所述圆筒状材料的外周侧；以及
分离工序，在所述内侧切削工序和所述外侧切削工序之后，将被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离，获得具有大致圆状截面的环状部件。
2.根据权利要求1所述的环状部件的制造方法，其特征在于，
所述分离工序使第三切削刀与正在旋转且被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分中的所述另一端侧接触，将所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离。
3.根据权利要求2所述的环状部件的制造方法，其特征在于，
在所述内侧切削工序、所述外侧切削工序及所述分离工序中，使用具有将所述第一切削刀、所述第二切削刀及所述第三切削刀同时把持并在轴方向及与轴方向垂直的横方向上移动的刀具移动机构部的加工装置而对所述圆筒状材料进行加工。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的环状部件的制造方法，其特征在于，
所述树脂为氟树脂。
5.一种环状部件的制造装置，其特征在于，包括：
材料旋转机构部，其使树脂制的圆筒状材料以其轴方向为中心旋转；
第一切削刀移动机构部，其使第一切削刀移动，并使所述第一切削刀从与借助于所述材料旋转机构部而正在旋转的所述圆筒状材料的一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第一切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的另一端侧移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的内周侧；
第二切削刀移动机构部，其使第二切削刀移动的移动，并使所述第二切削刀从与正在旋转的所述圆筒状材料的所述一端的厚度中心接触的状态在所述圆筒状材料的径向上往复移动，同时，使所述第二切削刀在轴方向上向所述圆筒状材料的所述另一端侧移动，由此，一边形成半圆弧的轨迹一边切削所述圆筒状材料的外周侧；以及
第三切削刀移动机构部，其使第三切削刀移动，并使所述第三切削刀与正在旋转且被切削掉内周侧及外周侧的所述圆筒状材料的部分中的所述另一端侧接触，将所述圆筒状材料的部分从所述圆筒状材料的残部切断而分离，获得具有大致圆状截面的环状部件，
所述第一切削刀具备倒置梯形台形状的刀锋，该刀锋朝向与所述轴方向正交的进深方向，且由该刀锋的近位端和远位端形成的棱线与所述轴方向平行，
所述第二切削刀具备倒置梯形台形状的刀锋，该刀锋朝向所述进深方向，且由该刀锋的近位端和远位端形成的棱线与所述轴方向平行。
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