JP2001300826A - 流体継手用配管材の自動端面加工機 - Google Patents
流体継手用配管材の自動端面加工機Info
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- JP2001300826A JP2001300826A JP2000116541A JP2000116541A JP2001300826A JP 2001300826 A JP2001300826 A JP 2001300826A JP 2000116541 A JP2000116541 A JP 2000116541A JP 2000116541 A JP2000116541 A JP 2000116541A JP 2001300826 A JP2001300826 A JP 2001300826A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 流体継手用配管材の端面加工を簡易に行うこ
とができるの自動端面加工機を提供すること。 【解決手段】 加工機本体2への配管材の差込量を決定
する位置決ユニット5と、配管材の端面近傍に環状溝を
形成する溝形成ユニット6と、配管材の端面を切削する
切削ユニット7と、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上ユニット8と、一つの駆動モータの駆動によって、
位置決ユニット5、溝形成ユニット6、切削ユニット7
及び鏡面仕上ユニット8を配管材に対応する位置に順番
に配置し、そこで溝形成ユニット6、切削ユニット7及
び鏡面仕上ユニット8に所定の加工を行わせる駆動手段
とを有する。
とができるの自動端面加工機を提供すること。 【解決手段】 加工機本体2への配管材の差込量を決定
する位置決ユニット5と、配管材の端面近傍に環状溝を
形成する溝形成ユニット6と、配管材の端面を切削する
切削ユニット7と、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上ユニット8と、一つの駆動モータの駆動によって、
位置決ユニット5、溝形成ユニット6、切削ユニット7
及び鏡面仕上ユニット8を配管材に対応する位置に順番
に配置し、そこで溝形成ユニット6、切削ユニット7及
び鏡面仕上ユニット8に所定の加工を行わせる駆動手段
とを有する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管材同士を溶接
せずに連結するようにした溶接レス継手用に、配管材の
端面を加工するための端面加工機に関するものであり、
特に、複数の工程からなる端面加工を自動的に行うこと
ができるようにした流体継手用配管材の自動端面加工機
に関するものである。
せずに連結するようにした溶接レス継手用に、配管材の
端面を加工するための端面加工機に関するものであり、
特に、複数の工程からなる端面加工を自動的に行うこと
ができるようにした流体継手用配管材の自動端面加工機
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体製造設備では、取り扱うガスの供
給には多くのパイプ(配管材)が接続されガス供給流路
が構成されている。最近では、こうしたパイプ同士の接
続に、例えば特開平5−312284号公報に開示され
ているような流体継手が使用されている。ここで図12
は、当該公報に記載された流体継手を示した断面図であ
る。この流体継手では、パイプ200の溝201に楔形
のフェルール202a、202bが装着され、接続管2
05に突き当てられた各パイプ200の端面にガスケッ
ト203がはめられる。そして、フェルール202a、
202b及びガスケット203が装着されたパイプ20
0に袋ナット204がかぶせられ、その袋ナット204
を接続管205に螺合させることにより、両パイプ20
0が接続管205を介して連結される。
給には多くのパイプ(配管材)が接続されガス供給流路
が構成されている。最近では、こうしたパイプ同士の接
続に、例えば特開平5−312284号公報に開示され
ているような流体継手が使用されている。ここで図12
は、当該公報に記載された流体継手を示した断面図であ
る。この流体継手では、パイプ200の溝201に楔形
のフェルール202a、202bが装着され、接続管2
05に突き当てられた各パイプ200の端面にガスケッ
ト203がはめられる。そして、フェルール202a、
202b及びガスケット203が装着されたパイプ20
0に袋ナット204がかぶせられ、その袋ナット204
を接続管205に螺合させることにより、両パイプ20
0が接続管205を介して連結される。
【0003】こうした流体継手は、従来パイプ同士を溶
接してガス漏れが生じないように接続していたものを、
溶接することなく接続してガス漏れが発生しないように
したもので、パイプ同士の接続を簡単にしたことに加
え、溶接に比べてパーティクルを発生させないなどの利
点がある。
接してガス漏れが生じないように接続していたものを、
溶接することなく接続してガス漏れが発生しないように
したもので、パイプ同士の接続を簡単にしたことに加
え、溶接に比べてパーティクルを発生させないなどの利
点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た流体継手には、フェルール202a、202bなどの
継手部品が必要となる他、パイプ200には、そのフェ
ルール202a、202bを取り付けるための溝201
の形成や、シール性を上げるために端面を鏡面仕上げす
る等の特別な加工が必要であった。従って、こうした流
体継手を使用する場合には、例えば配管材となる一般的
なパイプに端面加工を施し、流体継手に適合した配管材
を用意する必要があった。
た流体継手には、フェルール202a、202bなどの
継手部品が必要となる他、パイプ200には、そのフェ
ルール202a、202bを取り付けるための溝201
の形成や、シール性を上げるために端面を鏡面仕上げす
る等の特別な加工が必要であった。従って、こうした流
体継手を使用する場合には、例えば配管材となる一般的
なパイプに端面加工を施し、流体継手に適合した配管材
を用意する必要があった。
【0005】ところが、従来から配管材の端面加工に
は、切削、研削及び鏡面仕上げに旋盤などの汎用機が使
用され、手作業で行われていたため、作業者の熟練度や
作業者が選択する工具等によって品質にバラツキが生ず
るという問題があった。従って、配管材の提供が熟練者
に限定されてしまったのでは、必要に応じて配管材の用
意ができず、配管材の接続を簡単に行うことができる流
体継手にあって、その効果を半減させてしまうことにな
る。そして、こうした品質のバラツキは、ガス漏れ防止
に対する信頼性を損なうことになりかねないため特に改
善すべき課題であった。
は、切削、研削及び鏡面仕上げに旋盤などの汎用機が使
用され、手作業で行われていたため、作業者の熟練度や
作業者が選択する工具等によって品質にバラツキが生ず
るという問題があった。従って、配管材の提供が熟練者
に限定されてしまったのでは、必要に応じて配管材の用
意ができず、配管材の接続を簡単に行うことができる流
体継手にあって、その効果を半減させてしまうことにな
る。そして、こうした品質のバラツキは、ガス漏れ防止
に対する信頼性を損なうことになりかねないため特に改
善すべき課題であった。
【0006】また、配管材の接続は、ガス流路の変更な
ど現場の要求に応じて必要になるため、そうした要求に
応じて適宜配管材を提供できることが好ましい。そのた
めには現場での端面加工が理想であるが、旋盤などの大
型汎用機を施設内に設置して加工を行うことは、スペー
ス確保が困難で、削りカスや摩耗粉の発生防止対策がな
されない状況では、特に半導体製造施設内での加工は不
可能であった。従って、これまで多くの場合、外部工場
で加工したものを現場へと搬入するようにせざるを得
ず、必要な時に手配できないという不都合があった。ま
た、汎用機の場合、パイプを回転させながら端面加工を
行うため、曲がったパイプや長尺なパイプの場合、その
パイプを回転させることができず、また安定して回転さ
せることが困難であったため、適切に端面加工を行うこ
とができなかった。
ど現場の要求に応じて必要になるため、そうした要求に
応じて適宜配管材を提供できることが好ましい。そのた
めには現場での端面加工が理想であるが、旋盤などの大
型汎用機を施設内に設置して加工を行うことは、スペー
ス確保が困難で、削りカスや摩耗粉の発生防止対策がな
されない状況では、特に半導体製造施設内での加工は不
可能であった。従って、これまで多くの場合、外部工場
で加工したものを現場へと搬入するようにせざるを得
ず、必要な時に手配できないという不都合があった。ま
た、汎用機の場合、パイプを回転させながら端面加工を
行うため、曲がったパイプや長尺なパイプの場合、その
パイプを回転させることができず、また安定して回転さ
せることが困難であったため、適切に端面加工を行うこ
とができなかった。
【0007】そこで本発明は、かかる課題を解決すべ
く、流体継手用配管材の端面加工を簡易に行うことがで
きる自動端面加工機を提供することを目的とする。
く、流体継手用配管材の端面加工を簡易に行うことがで
きる自動端面加工機を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の流体継手用配管
材の自動端面加工機は、加工機本体への配管材の差込量
を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環状
溝を形成する溝形成ユニットと、配管材の端面を切削す
る切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上ユニットと、一つの駆動モータの駆動によって、前
記位置決ユニット、溝形成ユニット、切削ユニット及び
鏡面仕上ユニットを配管材に対応する位置に順番に配置
し、そこで前記溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡面
仕上ユニットに所定の加工を行わせる駆動手段とを有す
ることを特徴とする。従って、本発明によれば、位置決
めした配管材に対して溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットによる所定の加工が行われ、流体継
手用配管材の端面加工を簡易に行うことができる。特
に、自動で端面加工を行うので、常に一定品質の流体継
手用配管材を誰でもが作ることができる。
材の自動端面加工機は、加工機本体への配管材の差込量
を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環状
溝を形成する溝形成ユニットと、配管材の端面を切削す
る切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上ユニットと、一つの駆動モータの駆動によって、前
記位置決ユニット、溝形成ユニット、切削ユニット及び
鏡面仕上ユニットを配管材に対応する位置に順番に配置
し、そこで前記溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡面
仕上ユニットに所定の加工を行わせる駆動手段とを有す
ることを特徴とする。従って、本発明によれば、位置決
めした配管材に対して溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットによる所定の加工が行われ、流体継
手用配管材の端面加工を簡易に行うことができる。特
に、自動で端面加工を行うので、常に一定品質の流体継
手用配管材を誰でもが作ることができる。
【0009】また、本発明の流体継手用配管材の自動端
面加工機は、前記駆動手段が、スプライン軸によって回
転運動及び軸方向に往復直線運動可能に設けられたベー
スホルダに、前記位置決ユニット、溝形成ユニット、切
削ユニット及び鏡面仕上ユニットを同一円周上に保持
し、当該ベースホルダを間欠的に回転運動させて前記各
ユニットを配管材に対応する位置に順番に配置し、当該
回転位置で前記ベースプレートを軸方向に往復直線運動
させるとともに、前記溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットに加工のための回転運動を与えるも
のであることが望ましい。また、本発明の流体継手用配
管材の自動端面加工機は、前記駆動手段が、前記スプラ
イン軸にゼネバ機構を設けてベースホルダを90度づつ
間欠的に回転させ、カム溝を備えた円筒カムを介して回
転停止状態のベースホルダに往復直線運動させるもので
あることが望ましい。
面加工機は、前記駆動手段が、スプライン軸によって回
転運動及び軸方向に往復直線運動可能に設けられたベー
スホルダに、前記位置決ユニット、溝形成ユニット、切
削ユニット及び鏡面仕上ユニットを同一円周上に保持
し、当該ベースホルダを間欠的に回転運動させて前記各
ユニットを配管材に対応する位置に順番に配置し、当該
回転位置で前記ベースプレートを軸方向に往復直線運動
させるとともに、前記溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットに加工のための回転運動を与えるも
のであることが望ましい。また、本発明の流体継手用配
管材の自動端面加工機は、前記駆動手段が、前記スプラ
イン軸にゼネバ機構を設けてベースホルダを90度づつ
間欠的に回転させ、カム溝を備えた円筒カムを介して回
転停止状態のベースホルダに往復直線運動させるもので
あることが望ましい。
【0010】また、本発明の流体継手用配管材の自動端
面加工機は、加工機本体に差し込んだ配管材を保持する
ためのクランプ手段と、加工機本体への配管材の差込量
を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環状
溝を形成する溝形成部を回転自在に備えた溝形成ユニッ
トと、配管材の端面を切削する切削部を回転自在に備え
た切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上部を回転自在に備えた鏡面仕上ユニットと、回転自
在なスプライン軸にはめ合わされて回転運動及び軸方向
への往復直線運動が可能なベースホルダに前記ユニット
を同一円周上に保持し、一つの駆動モータの駆動によっ
て、ベースホルダを間欠的に回転させる第1駆動手段、
ベースホルダを直線往復運動させる第2駆動手段、及び
前記ユニットの溝形成部、切削部及び鏡面仕上部を回転
させる第3駆動手段を備えた駆動手段とを有することを
特徴とする。
面加工機は、加工機本体に差し込んだ配管材を保持する
ためのクランプ手段と、加工機本体への配管材の差込量
を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環状
溝を形成する溝形成部を回転自在に備えた溝形成ユニッ
トと、配管材の端面を切削する切削部を回転自在に備え
た切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面
仕上部を回転自在に備えた鏡面仕上ユニットと、回転自
在なスプライン軸にはめ合わされて回転運動及び軸方向
への往復直線運動が可能なベースホルダに前記ユニット
を同一円周上に保持し、一つの駆動モータの駆動によっ
て、ベースホルダを間欠的に回転させる第1駆動手段、
ベースホルダを直線往復運動させる第2駆動手段、及び
前記ユニットの溝形成部、切削部及び鏡面仕上部を回転
させる第3駆動手段を備えた駆動手段とを有することを
特徴とする。
【0011】従って、本発明によれば、クランプ手段で
保持して位置決めした配管材に対して溝形成ユニット、
切削ユニット及び鏡面仕上ユニットによる所定の加工が
行われ、流体継手用配管材の端面加工を簡易に行うこと
ができる。特に、自動で端面加工を行うので、常に一定
品質の流体継手用配管材を誰でもが作ることができる。
保持して位置決めした配管材に対して溝形成ユニット、
切削ユニット及び鏡面仕上ユニットによる所定の加工が
行われ、流体継手用配管材の端面加工を簡易に行うこと
ができる。特に、自動で端面加工を行うので、常に一定
品質の流体継手用配管材を誰でもが作ることができる。
【0012】また、本発明の流体継手用配管材の自動端
面加工機は、前記溝形成ユニットが、一対の転造ローラ
を配管材の外周面に押し付け、転造ローラ自身を回転さ
せながら配管材の周りを公転するものであることを特徴
とする。従って本発明によれば、溝加工を切削ではなく
転造によって行うので削りカスを発生させないため、導
体製造施設内での使用も十分に可能である。
面加工機は、前記溝形成ユニットが、一対の転造ローラ
を配管材の外周面に押し付け、転造ローラ自身を回転さ
せながら配管材の周りを公転するものであることを特徴
とする。従って本発明によれば、溝加工を切削ではなく
転造によって行うので削りカスを発生させないため、導
体製造施設内での使用も十分に可能である。
【0013】また、本発明の流体継手用配管材の自動端
面加工機は、前記溝形成ユニットが、回転中心を挟んで
揺動自在に支持して回転自在な回転体に設けられた一対
の揺動部材と、前記揺動部材の各々に軸支された一対の
転造ローラと、前記回転体の前進に対し加工機本体側と
当接して相対的に後退するストッパとを有し、前記回転
体が回転しながら前進する際に、前記ストッパが相対的
に後退して前記揺動部材を押して揺動させ、前記揺動部
材の揺動によって前記転造ローラが配管材を挟み込み、
転造ローラ自身回転しながら配管材の周りを公転するこ
とを特徴とする。従って本発明によれば、溝加工を切削
ではなく転造によって行うので削りカスを発生させない
ため、導体製造施設内での使用も十分に可能である。
面加工機は、前記溝形成ユニットが、回転中心を挟んで
揺動自在に支持して回転自在な回転体に設けられた一対
の揺動部材と、前記揺動部材の各々に軸支された一対の
転造ローラと、前記回転体の前進に対し加工機本体側と
当接して相対的に後退するストッパとを有し、前記回転
体が回転しながら前進する際に、前記ストッパが相対的
に後退して前記揺動部材を押して揺動させ、前記揺動部
材の揺動によって前記転造ローラが配管材を挟み込み、
転造ローラ自身回転しながら配管材の周りを公転するこ
とを特徴とする。従って本発明によれば、溝加工を切削
ではなく転造によって行うので削りカスを発生させない
ため、導体製造施設内での使用も十分に可能である。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る流体継手用配
管材の自動端面加工機の一実施形態について図面を参照
して説明する。ここで、図1は、流体継手用配管材の自
動端面加工機を概念的に示した正面図であり、また図2
は側面図であり、特に加工部が明らかになるように示し
ている。本実施形態の流体継手用配管材の自動端面加工
機(以下、単に「端面加工機」という)1は、キャスタ
付きのハウジング2内に構成されたものである。端面加
工機1は、大きく分けて加工部Aと駆動部Bとから構成
され、加工部Aには回転可能なベースホルダ3に位置決
ユニット5、溝形成ユニット6、切削ユニット7及び鏡
面仕上ユニット8が同一円周上に設けられ、駆動部Bに
は、複数のギヤなどからなる駆動伝達手段が構成されて
いる。
管材の自動端面加工機の一実施形態について図面を参照
して説明する。ここで、図1は、流体継手用配管材の自
動端面加工機を概念的に示した正面図であり、また図2
は側面図であり、特に加工部が明らかになるように示し
ている。本実施形態の流体継手用配管材の自動端面加工
機(以下、単に「端面加工機」という)1は、キャスタ
付きのハウジング2内に構成されたものである。端面加
工機1は、大きく分けて加工部Aと駆動部Bとから構成
され、加工部Aには回転可能なベースホルダ3に位置決
ユニット5、溝形成ユニット6、切削ユニット7及び鏡
面仕上ユニット8が同一円周上に設けられ、駆動部Bに
は、複数のギヤなどからなる駆動伝達手段が構成されて
いる。
【0015】切削などの加工が行われる加工部Aには、
カバー11が取り外し可能に設けられ、底部には切屑回
収ボックス12が引き出しのようにスライド可能に設け
られている。端面加工機1には、図2に示すように、パ
イプPを加工のために差し込んで保持するクランプ部1
0が設けられている。この端面加工機1は、クランプ部
10によって加工部Aに差し込んだパイプPを保持し、
ベースホルダ3が回転してクランプ位置に順番に配置さ
れた溝形成ユニット6、切削ユニット7及び鏡面仕上ユ
ニット8によって、パイプPに3工程からなる端面加工
を施すようにしたものである。
カバー11が取り外し可能に設けられ、底部には切屑回
収ボックス12が引き出しのようにスライド可能に設け
られている。端面加工機1には、図2に示すように、パ
イプPを加工のために差し込んで保持するクランプ部1
0が設けられている。この端面加工機1は、クランプ部
10によって加工部Aに差し込んだパイプPを保持し、
ベースホルダ3が回転してクランプ位置に順番に配置さ
れた溝形成ユニット6、切削ユニット7及び鏡面仕上ユ
ニット8によって、パイプPに3工程からなる端面加工
を施すようにしたものである。
【0016】次に図3は、端面加工機1の内部構造を示
した断面図である。端面加工機1は、前述したようにベ
ースホルダ3が位置決ユニット5や切削ユニット7等の
加工工具を備えるものであり、そのベースホルダ3が、
回転運動及び軸方向への直線往復運動するように構成さ
れている。ベースホルダ3は、円筒形状の中空軸3Aか
ら位置決ユニット5等を装着する保持部3Bが四方に張
出したものであり(図1参照)、その中空軸3Aがスプ
ライン軸13に貫かれている。スプライン軸13はボス
14とボールスプラインを構成し、ベースホルダ3がボ
ス14と中空軸3Aで固定され、スプライン軸13を中
心にして回転運動と軸方向に直線往復運動をするように
構成されている。
した断面図である。端面加工機1は、前述したようにベ
ースホルダ3が位置決ユニット5や切削ユニット7等の
加工工具を備えるものであり、そのベースホルダ3が、
回転運動及び軸方向への直線往復運動するように構成さ
れている。ベースホルダ3は、円筒形状の中空軸3Aか
ら位置決ユニット5等を装着する保持部3Bが四方に張
出したものであり(図1参照)、その中空軸3Aがスプ
ライン軸13に貫かれている。スプライン軸13はボス
14とボールスプラインを構成し、ベースホルダ3がボ
ス14と中空軸3Aで固定され、スプライン軸13を中
心にして回転運動と軸方向に直線往復運動をするように
構成されている。
【0017】ベースホルダ3の回転運動は、スプライン
軸13の後端に設けられたゼネバ機構15によって間欠
的に行われる。間欠的に回転させるのは、切削ユニット
7等の加工工具によって加工を行っている間、その加工
位置、即ちパイプPに対応する位置からユニットがずれ
ないようにする必要があるからである。そのため、回転
自在に支持されたスプライン軸13と共回りするように
ギヤ15Aが連結され、回転軸16に固定されたピン付
ギヤ15Bとでゼネバ機構15が構成され、回転軸16
の回転に従ってスプライン軸13が90度づつ間欠的に
回転するようになっている。
軸13の後端に設けられたゼネバ機構15によって間欠
的に行われる。間欠的に回転させるのは、切削ユニット
7等の加工工具によって加工を行っている間、その加工
位置、即ちパイプPに対応する位置からユニットがずれ
ないようにする必要があるからである。そのため、回転
自在に支持されたスプライン軸13と共回りするように
ギヤ15Aが連結され、回転軸16に固定されたピン付
ギヤ15Bとでゼネバ機構15が構成され、回転軸16
の回転に従ってスプライン軸13が90度づつ間欠的に
回転するようになっている。
【0018】一方、ベースホルダ3の直線往復運動は、
軸受を介して係合された円筒形状のスライダ17の移動
に従って行われる。スライダ17の外側面にカムフォロ
ア18が固定され、そのカムフォロア18が、回転軸1
6に固定された円筒カム19のカム溝19a内に入れら
れている。円筒カム19に形成されたカム溝19aは円
周方向に蛇行して形成され、円筒カム19が回転するこ
とによってカムフォロア18の位置が軸方向に変位する
ようになっている。つまり、前記ゼネバ機構15によっ
てスプライン軸13に回転が伝達されないときに、ベー
スホルダ3が往復直線運動するように形成されている。
軸受を介して係合された円筒形状のスライダ17の移動
に従って行われる。スライダ17の外側面にカムフォロ
ア18が固定され、そのカムフォロア18が、回転軸1
6に固定された円筒カム19のカム溝19a内に入れら
れている。円筒カム19に形成されたカム溝19aは円
周方向に蛇行して形成され、円筒カム19が回転するこ
とによってカムフォロア18の位置が軸方向に変位する
ようになっている。つまり、前記ゼネバ機構15によっ
てスプライン軸13に回転が伝達されないときに、ベー
スホルダ3が往復直線運動するように形成されている。
【0019】こうしたベースホルダ3の回転運動及び直
線往復運動は、いずれも回転軸16の回転によって実行
されるが、回転軸16には駆動部Bの床下に取り付けら
れた駆動モータ9(図2参照)の回転出力が伝達され
る。回転出力を発生する駆動モータ9は、そのモータ軸
が駆動軸21にタイミングベルトで連結され、この駆動
軸21から回転軸16に回転が伝達される。端面加工機
1の駆動部Bには、一つの駆動モータ9から異なる運動
を発生させる駆動伝達系が構成されており、具体的には
駆動軸21を基準にしてベースホルダ3を回転させる第
1駆動系と直線往復運動させるための第2駆動系、そし
て後述する各加工ユニット(切削ユニット7など)を加
工運動させるための第3駆動系がある。
線往復運動は、いずれも回転軸16の回転によって実行
されるが、回転軸16には駆動部Bの床下に取り付けら
れた駆動モータ9(図2参照)の回転出力が伝達され
る。回転出力を発生する駆動モータ9は、そのモータ軸
が駆動軸21にタイミングベルトで連結され、この駆動
軸21から回転軸16に回転が伝達される。端面加工機
1の駆動部Bには、一つの駆動モータ9から異なる運動
を発生させる駆動伝達系が構成されており、具体的には
駆動軸21を基準にしてベースホルダ3を回転させる第
1駆動系と直線往復運動させるための第2駆動系、そし
て後述する各加工ユニット(切削ユニット7など)を加
工運動させるための第3駆動系がある。
【0020】第1及び第2駆動系は、回転軸16へ回転
を与えるところまでが一致し、駆動軸21の駆動ギヤ2
2から順次軸支されたピニオンギヤ23,24がそれぞ
れ噛み合い、更にピニオンギヤ24の支軸にはウォーム
25が設けられ、それが回転軸16に固定されたウォー
ムホイール26に噛み合っている。そして、この回転軸
16に対し、前述したゼネバ機構15を介してスプライ
ン軸13へ回転を伝える第1駆動系が構成され、また回
転軸16に対し、前述したように円筒カム19にカムフ
ォロア18を備えたスライダ17が設けられ、ベースホ
ルダ3を往復直線運動させる第2駆動系が構成されてい
る。
を与えるところまでが一致し、駆動軸21の駆動ギヤ2
2から順次軸支されたピニオンギヤ23,24がそれぞ
れ噛み合い、更にピニオンギヤ24の支軸にはウォーム
25が設けられ、それが回転軸16に固定されたウォー
ムホイール26に噛み合っている。そして、この回転軸
16に対し、前述したゼネバ機構15を介してスプライ
ン軸13へ回転を伝える第1駆動系が構成され、また回
転軸16に対し、前述したように円筒カム19にカムフ
ォロア18を備えたスライダ17が設けられ、ベースホ
ルダ3を往復直線運動させる第2駆動系が構成されてい
る。
【0021】一方、切削ユニット7などの加工ユニット
へ回転を与える第3駆動系は、先ず駆動軸21と直交
(スプライン軸13に平行)する回転軸31が支持さ
れ、ベベルギヤ27,32が噛み合っている。その回転
軸31の他端には伝達ギヤ33が固定され、スライダ1
7外周の円筒ギヤ34に噛み合っている。そして、溝形
成ユニット6、切削ユニット7そして鏡面仕上ユニット
8にそれぞれ設けられた従動ギヤ34が、その円筒ギヤ
34に噛み合って公転するように構成されている。円筒
ギヤ34は、伝達ギヤ33が噛み合う大径ギヤと、先端
部分の小径ギヤとが一体に設けられたものであり、切削
ユニット7などがいずれかに噛み合って加工回転速度を
調整するようになっている。
へ回転を与える第3駆動系は、先ず駆動軸21と直交
(スプライン軸13に平行)する回転軸31が支持さ
れ、ベベルギヤ27,32が噛み合っている。その回転
軸31の他端には伝達ギヤ33が固定され、スライダ1
7外周の円筒ギヤ34に噛み合っている。そして、溝形
成ユニット6、切削ユニット7そして鏡面仕上ユニット
8にそれぞれ設けられた従動ギヤ34が、その円筒ギヤ
34に噛み合って公転するように構成されている。円筒
ギヤ34は、伝達ギヤ33が噛み合う大径ギヤと、先端
部分の小径ギヤとが一体に設けられたものであり、切削
ユニット7などがいずれかに噛み合って加工回転速度を
調整するようになっている。
【0022】この端面加工機1は、ベースホルダ3に対
して位置決ユニット5から時計回りに90度づつの間隔
で溝形成ユニット6、切削ユニット7、そして鏡面仕上
ユニット8が取り付けられ、3段階の加工工程を経て端
面加工を完了するように構成したものである。そこで次
に、各ユニットについて説明する。先ず位置決ユニット
5は、図3に示すように、クランプ部10から挿入した
パイプPの先端を突き当ててパイプPの差込量を調整す
るものであり、ユニットボディ41から突設されたロッ
ド42の先端にパイプPの先端を当てるストッパ43が
固定されている。ストッパ43は、ユニットボディ41
に対し不図示のスプリングによって軸方向に支持されて
いる。
して位置決ユニット5から時計回りに90度づつの間隔
で溝形成ユニット6、切削ユニット7、そして鏡面仕上
ユニット8が取り付けられ、3段階の加工工程を経て端
面加工を完了するように構成したものである。そこで次
に、各ユニットについて説明する。先ず位置決ユニット
5は、図3に示すように、クランプ部10から挿入した
パイプPの先端を突き当ててパイプPの差込量を調整す
るものであり、ユニットボディ41から突設されたロッ
ド42の先端にパイプPの先端を当てるストッパ43が
固定されている。ストッパ43は、ユニットボディ41
に対し不図示のスプリングによって軸方向に支持されて
いる。
【0023】次に、第1加工工程の溝形成ユニット6の
詳細は後述することとし、先に第2加工工程の切削ユニ
ット7について説明する。切削ユニット7は、先端部
(図3の左側)に総形バイト45が備えられている。総
形バイト45は、パイプPの先端を丸削りするものであ
り、図4に示すようにU字形の切削溝46がパイプPの
径に合わせて環状に形成されている。切削ユニット7
は、従動ギヤ35を備えた回転体47がユニットボディ
48に対して回転自在に設けられ、そしてその回転体4
7の先端にこの総形バイト45が固定されている。
詳細は後述することとし、先に第2加工工程の切削ユニ
ット7について説明する。切削ユニット7は、先端部
(図3の左側)に総形バイト45が備えられている。総
形バイト45は、パイプPの先端を丸削りするものであ
り、図4に示すようにU字形の切削溝46がパイプPの
径に合わせて環状に形成されている。切削ユニット7
は、従動ギヤ35を備えた回転体47がユニットボディ
48に対して回転自在に設けられ、そしてその回転体4
7の先端にこの総形バイト45が固定されている。
【0024】次に、最終の第3加工工程の鏡面仕上ユニ
ット8は、図5に示すようにラップ51が回転体53の
端面に設けられたものであり、そのラップ51には鏡面
仕上げを行うU字形の仕上溝52が形成されている。短
冊形状のラップ51は、回転体53の端面に放射状に貼
設され(図1参照)、各ラップ51のパイプPの先端が
入るように同一円周上に仕上溝52が形成されている。
そして、鏡面ユニット8は、ラップ51を回転させて鏡
面仕上げを行うため、前記切削ユニット7と同様に従動
ギヤ35を備えた回転体53がユニットボディに対して
回転自在に設けられている(ユニット全体の図は省略す
る)。
ット8は、図5に示すようにラップ51が回転体53の
端面に設けられたものであり、そのラップ51には鏡面
仕上げを行うU字形の仕上溝52が形成されている。短
冊形状のラップ51は、回転体53の端面に放射状に貼
設され(図1参照)、各ラップ51のパイプPの先端が
入るように同一円周上に仕上溝52が形成されている。
そして、鏡面ユニット8は、ラップ51を回転させて鏡
面仕上げを行うため、前記切削ユニット7と同様に従動
ギヤ35を備えた回転体53がユニットボディに対して
回転自在に設けられている(ユニット全体の図は省略す
る)。
【0025】次に、第1加工工程の溝形成ユニット6に
ついて詳細に説明する。ここで、図6及び図7は、溝形
成ユニット6を示した断面図であり、特に図6は非加工
時、図7は加工時の状態を示している。溝形成ユニット
6は、ベースホルダ3に固定する円筒形状のユニットボ
ディ61に切削ユニット7などと同様、パイプPに直接
加工を行う転造部70が回転するように構成されてい
る。そのためユニットボディ61内には、軸受を介して
円筒形状の回転体62が回転自在に挿入され、その回転
体62に転造部70が設けられている。そして回転体6
2には、ブッシュ63に摺動支持された段付きのロッド
64が挿入され、中心軸に直交して明けられた孔64a
を、回転体62に固定されたピン65が貫通している。
ついて詳細に説明する。ここで、図6及び図7は、溝形
成ユニット6を示した断面図であり、特に図6は非加工
時、図7は加工時の状態を示している。溝形成ユニット
6は、ベースホルダ3に固定する円筒形状のユニットボ
ディ61に切削ユニット7などと同様、パイプPに直接
加工を行う転造部70が回転するように構成されてい
る。そのためユニットボディ61内には、軸受を介して
円筒形状の回転体62が回転自在に挿入され、その回転
体62に転造部70が設けられている。そして回転体6
2には、ブッシュ63に摺動支持された段付きのロッド
64が挿入され、中心軸に直交して明けられた孔64a
を、回転体62に固定されたピン65が貫通している。
【0026】ロッド64は、孔64aが軸方向に長くな
っている長孔であるため、回転体62に対して軸方向に
はピン65との隙間分だけ移動可能であって、回転方向
にはピン65に規制されて回転体62と共回りするよう
になっている。また、ロッド64は、回転体62との間
に装填されたスプリング66によって転造部70側に付
勢され、後端に固定されたストッパ67によって位置決
めされている。こうしてロッド64を内設した回転体6
2は、軸受を介してユニットボディ61内に挿入され、
位置決ナット68が締め付けられて一体に構成されてい
る。そして、回転体62の後端には、回転を伝達する従
動ギヤ35が回転止69を介してはめ込まれている。
っている長孔であるため、回転体62に対して軸方向に
はピン65との隙間分だけ移動可能であって、回転方向
にはピン65に規制されて回転体62と共回りするよう
になっている。また、ロッド64は、回転体62との間
に装填されたスプリング66によって転造部70側に付
勢され、後端に固定されたストッパ67によって位置決
めされている。こうしてロッド64を内設した回転体6
2は、軸受を介してユニットボディ61内に挿入され、
位置決ナット68が締め付けられて一体に構成されてい
る。そして、回転体62の後端には、回転を伝達する従
動ギヤ35が回転止69を介してはめ込まれている。
【0027】回転体62前方に固定された転造部70
は、一対の転造ローラ71,72を備えており、これに
よって挟み込んだパイプPに溝を形成するように構成さ
れている。ここで、図8は、図6において矢印X方向か
ら見た転造部70の平面図であり、図9は、図6におい
て矢印Y方向から見た転造部70の側面図である。転造
部70は、回転体62のフランジ部62aに直接固定す
るベース板73上に構成されている。ベース板73は、
ロッド64が通る貫通孔73aが中心に明けられ、その
貫通孔73aをまたぐようにしてコの字形をした2枚の
支持板75,76が立設されている。そして、この支持
板75,76の間には、図6に示すように、両者に挟ま
れた一対の揺動板77,78が揺動自在に軸支され、そ
れぞれに転造ローラ71,72を備えている。
は、一対の転造ローラ71,72を備えており、これに
よって挟み込んだパイプPに溝を形成するように構成さ
れている。ここで、図8は、図6において矢印X方向か
ら見た転造部70の平面図であり、図9は、図6におい
て矢印Y方向から見た転造部70の側面図である。転造
部70は、回転体62のフランジ部62aに直接固定す
るベース板73上に構成されている。ベース板73は、
ロッド64が通る貫通孔73aが中心に明けられ、その
貫通孔73aをまたぐようにしてコの字形をした2枚の
支持板75,76が立設されている。そして、この支持
板75,76の間には、図6に示すように、両者に挟ま
れた一対の揺動板77,78が揺動自在に軸支され、そ
れぞれに転造ローラ71,72を備えている。
【0028】揺動板77,78は、側面に明けられた穴
にスプリング79,80が装填され、その付勢力によっ
て顎部77a,78aがロッド64の先端に固定されて
ストッパ81に当てられている。ストッパ81は、図9
に示すようにコの字形をしたものであり、支持板75,
76の下をくぐった底面の両側に湾曲した側面が突き立
てられている。側面は、回転軸を中心にした一定の曲率
で形成され、丸みの付けられた先端部分は転造ローラ7
1,72よりも前方に飛び出している。一方、転造ロー
ラ71,72は、転造部70の回転中心(パイプPの中
心軸と一致)を挟んで対称的に揺動する揺動板77,7
8に回転自在に軸支されている。従って、転造ローラ7
1,72も、パイプPの中心軸に対して対称的に移動す
るように構成されている。その転造ローラ71,72に
は、円周面にパイプPに溝を成形するための環状突起や
段差が形成されている。
にスプリング79,80が装填され、その付勢力によっ
て顎部77a,78aがロッド64の先端に固定されて
ストッパ81に当てられている。ストッパ81は、図9
に示すようにコの字形をしたものであり、支持板75,
76の下をくぐった底面の両側に湾曲した側面が突き立
てられている。側面は、回転軸を中心にした一定の曲率
で形成され、丸みの付けられた先端部分は転造ローラ7
1,72よりも前方に飛び出している。一方、転造ロー
ラ71,72は、転造部70の回転中心(パイプPの中
心軸と一致)を挟んで対称的に揺動する揺動板77,7
8に回転自在に軸支されている。従って、転造ローラ7
1,72も、パイプPの中心軸に対して対称的に移動す
るように構成されている。その転造ローラ71,72に
は、円周面にパイプPに溝を成形するための環状突起や
段差が形成されている。
【0029】続いて、パイプPを位置決めするためのク
ランプ部10の構成について説明する。図10は、クラ
ンプ部10を示した断面図である。クランプ部10は、
端面加工機1のフロントに設けられており(図2参
照)、そのフロント壁90に穿設された取付孔90aに
構成されている。そこで、フロント壁90の取付孔90
aを貫通してインナーベース管91が固定されている。
そのインナーベース管91には摺動管92が挿入されて
おり、摺動管92は、回転せずに軸方向にのみ摺動する
ように、インナーベース管91に固定されたピン93が
軸方向に切られた溝に入り込んでいる。そして、摺動管
92の内周にはテーパ面が形成され、そのテーパ面と同
じ傾斜の楔形をした締付管94が摺動管92内に挿入さ
れている。締付管94は、径方向に撓むようにしたもの
であり、軸方向への移動はインナーベース管91に引っ
かけられて制限されている。一方、摺動管92には、パ
イプPを挿入するための受口95が螺合されている。
ランプ部10の構成について説明する。図10は、クラ
ンプ部10を示した断面図である。クランプ部10は、
端面加工機1のフロントに設けられており(図2参
照)、そのフロント壁90に穿設された取付孔90aに
構成されている。そこで、フロント壁90の取付孔90
aを貫通してインナーベース管91が固定されている。
そのインナーベース管91には摺動管92が挿入されて
おり、摺動管92は、回転せずに軸方向にのみ摺動する
ように、インナーベース管91に固定されたピン93が
軸方向に切られた溝に入り込んでいる。そして、摺動管
92の内周にはテーパ面が形成され、そのテーパ面と同
じ傾斜の楔形をした締付管94が摺動管92内に挿入さ
れている。締付管94は、径方向に撓むようにしたもの
であり、軸方向への移動はインナーベース管91に引っ
かけられて制限されている。一方、摺動管92には、パ
イプPを挿入するための受口95が螺合されている。
【0030】また、フロント壁90から突設した摺動管
92の外側には推力ナット96がはめられ、インナーベ
ース管91の端部に形成された雄ねじ部に螺合してい
る。推力ナット96は、回転しない摺動管92に推力を
与えるようにするため、環状に形成した溝にボール9を
保持して摺動管92と連結されている。そして、推力ナ
ット96には、回転を与えるための取り外し可能なハン
ドル97がはめられている。一方、インナーベース管9
1の外側にはスラスト軸受98を介して回転管99がは
め込まれ、その回転管100は、フロント壁90に固定
されたアウターベース管100との間に配設されたロー
ラ101に支持されるようにして回転自在に設けられて
いる。この回転管99は、破線で示すように溝形成ユニ
ット6のストッパ81の先端が当てられて共回りするよ
うにしたものである。更に、アウターベース管100に
は回転管99の抜止リング102が固定されている。
92の外側には推力ナット96がはめられ、インナーベ
ース管91の端部に形成された雄ねじ部に螺合してい
る。推力ナット96は、回転しない摺動管92に推力を
与えるようにするため、環状に形成した溝にボール9を
保持して摺動管92と連結されている。そして、推力ナ
ット96には、回転を与えるための取り外し可能なハン
ドル97がはめられている。一方、インナーベース管9
1の外側にはスラスト軸受98を介して回転管99がは
め込まれ、その回転管100は、フロント壁90に固定
されたアウターベース管100との間に配設されたロー
ラ101に支持されるようにして回転自在に設けられて
いる。この回転管99は、破線で示すように溝形成ユニ
ット6のストッパ81の先端が当てられて共回りするよ
うにしたものである。更に、アウターベース管100に
は回転管99の抜止リング102が固定されている。
【0031】次に、こうした構成の端面加工機1による
パイプPの端面加工について説明する。作業者は、先ず
クランプ部10から加工部A内にパイプPを挿入してパ
イプPを固定する。端面加工機1の初期状態は、図1に
示すように位置決ユニット5が12時の位置、即ちクラ
ンプ部10に対応する位置に配置された状態にある。そ
のため、作業者は、図10に示すように受口95からパ
イプPを挿入して、その先端を位置決めユニット5のス
トッパ43に突き当てる。こうしてストッパ43に突き
当たったパイプPの位置が、続く溝形成ユニット6や切
削ユニット7等による加工可能なパイプの差込位置とな
る。
パイプPの端面加工について説明する。作業者は、先ず
クランプ部10から加工部A内にパイプPを挿入してパ
イプPを固定する。端面加工機1の初期状態は、図1に
示すように位置決ユニット5が12時の位置、即ちクラ
ンプ部10に対応する位置に配置された状態にある。そ
のため、作業者は、図10に示すように受口95からパ
イプPを挿入して、その先端を位置決めユニット5のス
トッパ43に突き当てる。こうしてストッパ43に突き
当たったパイプPの位置が、続く溝形成ユニット6や切
削ユニット7等による加工可能なパイプの差込位置とな
る。
【0032】端面加工機1の加工部Aに差し込まれたパ
イプPは、クランプ部10の締付によって軸方向にずれ
ないように強く締め付けられる。具体的には、図10に
示すように差し込まれたパイプPがストッパ43に突き
当たると、パンドル97が回されて推力ナット96に回
転が与えられる。回転した推力ナット96は、ねじの送
りによってインナーベース管91をパイプ先端側(図面
右側)に螺進する。そのため、推力ナット96の移動に
よって摺動管92には推力が与えられ、インナーベース
管91の中をパイプ先端側へと摺動することとなる。そ
して、こうした摺動管92の移動によって締付管94に
は半径方向に応力が作用し、撓められた締付管94によ
ってパイプPが締め付けられて保持される。
イプPは、クランプ部10の締付によって軸方向にずれ
ないように強く締め付けられる。具体的には、図10に
示すように差し込まれたパイプPがストッパ43に突き
当たると、パンドル97が回されて推力ナット96に回
転が与えられる。回転した推力ナット96は、ねじの送
りによってインナーベース管91をパイプ先端側(図面
右側)に螺進する。そのため、推力ナット96の移動に
よって摺動管92には推力が与えられ、インナーベース
管91の中をパイプ先端側へと摺動することとなる。そ
して、こうした摺動管92の移動によって締付管94に
は半径方向に応力が作用し、撓められた締付管94によ
ってパイプPが締め付けられて保持される。
【0033】続いて、パイプP装着後のスタートスイッ
チの入力によってパイプPの端面加工が開始される。端
面加工機1の駆動は、駆動部Bに構成された駆動手段の
機械制御によって次に説明する各工程の加工が実行され
る。端面加工は、先ず装着されたパイプのクランプ確認
が行われる(図3参照)。それには、スタートによって
ベースホルダ3が軸方向に直線往復運動し、その間に位
置決ユニット5がパイプPを機外へ押し出すように軸方
向に荷重を加える。パイプPが確実に保持されている場
合には、位置決ユニット5は、パイプPの反力によって
内設したスプリングが撓められ、ユニットボディ41が
ベースホルダ3とともに前進するが、ストッパ43や後
端の検出板44は移動しない。
チの入力によってパイプPの端面加工が開始される。端
面加工機1の駆動は、駆動部Bに構成された駆動手段の
機械制御によって次に説明する各工程の加工が実行され
る。端面加工は、先ず装着されたパイプのクランプ確認
が行われる(図3参照)。それには、スタートによって
ベースホルダ3が軸方向に直線往復運動し、その間に位
置決ユニット5がパイプPを機外へ押し出すように軸方
向に荷重を加える。パイプPが確実に保持されている場
合には、位置決ユニット5は、パイプPの反力によって
内設したスプリングが撓められ、ユニットボディ41が
ベースホルダ3とともに前進するが、ストッパ43や後
端の検出板44は移動しない。
【0034】一方、パイプPが確実に保持されていない
場合には、スプリングのバネ力に負けてパイプPが押し
出されてしまい、位置決ユニット5全体が前進する。従
って、パイプPが正しく保持されている場合とそうでな
い場合とで検出板44の位置が異なり、それをセンシン
グしている近接センサ111からの検出信号が不図示の
制御部に送られる。そのため、パイプPが正しく保持さ
れていない場合には、検出板44の離間が近接センサ1
11によって検出され、その検出信号によってクランプ
ミスが確認されて端面加工機1の駆動が停止する。
場合には、スプリングのバネ力に負けてパイプPが押し
出されてしまい、位置決ユニット5全体が前進する。従
って、パイプPが正しく保持されている場合とそうでな
い場合とで検出板44の位置が異なり、それをセンシン
グしている近接センサ111からの検出信号が不図示の
制御部に送られる。そのため、パイプPが正しく保持さ
れていない場合には、検出板44の離間が近接センサ1
11によって検出され、その検出信号によってクランプ
ミスが確認されて端面加工機1の駆動が停止する。
【0035】こうした加工前のクランプ確認は、第2駆
動系によってベースホルダ3に往復直線運動が与えれて
行われる。それには、先ず駆動モータ9からの回転は駆
動軸21に伝達され、その駆動ギヤ22から順にピニオ
ンギヤ23,24へと伝えられる。更に、ウオーム25
とウオームホイール26とによって、直交する回転軸1
6に回転方向が変換して伝えられ、その回転軸16の回
転によって円筒カム19が回転することとなる。そのた
め、円筒カム19のカム溝19a内に入れられたカムフ
ォロア18が軸方向に前後し、それに従ってスライダ1
7が前後方向に移動する。そして、ボス14がスプライ
ン軸13に対して軸方向に移動可能であるため、スライ
ダ17の移動にともなってベースホルダ3が軸方向に往
復直線運動することとなる。
動系によってベースホルダ3に往復直線運動が与えれて
行われる。それには、先ず駆動モータ9からの回転は駆
動軸21に伝達され、その駆動ギヤ22から順にピニオ
ンギヤ23,24へと伝えられる。更に、ウオーム25
とウオームホイール26とによって、直交する回転軸1
6に回転方向が変換して伝えられ、その回転軸16の回
転によって円筒カム19が回転することとなる。そのた
め、円筒カム19のカム溝19a内に入れられたカムフ
ォロア18が軸方向に前後し、それに従ってスライダ1
7が前後方向に移動する。そして、ボス14がスプライ
ン軸13に対して軸方向に移動可能であるため、スライ
ダ17の移動にともなってベースホルダ3が軸方向に往
復直線運動することとなる。
【0036】ベースホルダ3が往復する間、ベースホル
ダ3を回転させる第1駆動系は、ゼネバ機構15によっ
て回転軸16とスプライン軸13との間で駆動の伝達が
断たれている。そのため、ベースホルダ3は回転するこ
となく位置決ユニット5をパイプPに突き当てたまま、
軸線上を直線的に往復移動することができる。また、こ
うしてベースホルダ3が移動する場合には、上下の算盤
珠形状の位置決コマ121がガイド溝3Cにはまり込ん
で直線的な移動を案内する。一方、第3駆動系によっ
て、溝形成ユニット6、切削ユニット7などの従動ギヤ
35には回転が伝達され、各ユニットの加工部が回転し
ている。但し、このとき加工部は他に干渉はなく、端面
加工機1の駆動に影響はない。
ダ3を回転させる第1駆動系は、ゼネバ機構15によっ
て回転軸16とスプライン軸13との間で駆動の伝達が
断たれている。そのため、ベースホルダ3は回転するこ
となく位置決ユニット5をパイプPに突き当てたまま、
軸線上を直線的に往復移動することができる。また、こ
うしてベースホルダ3が移動する場合には、上下の算盤
珠形状の位置決コマ121がガイド溝3Cにはまり込ん
で直線的な移動を案内する。一方、第3駆動系によっ
て、溝形成ユニット6、切削ユニット7などの従動ギヤ
35には回転が伝達され、各ユニットの加工部が回転し
ている。但し、このとき加工部は他に干渉はなく、端面
加工機1の駆動に影響はない。
【0037】そして、位置決ユニット5によってクラン
プ確認が行われた後、ベースホルダ3が90度回転し
て、図3に示す位置決ユニット5の位置に溝形成ユニッ
ト6が配置される。このとき、第2駆動系では、円筒カ
ム19が回転してもスライダ17が軸方向に移動しない
カム溝19aの位置をカムフォロア18が通っている。
一方、第1駆動系では、ゼネバ機構15のギヤ15Aと
ピン付ギヤ15Bとが噛み合い、駆動モータ9からの駆
動がスプライン軸13に伝達され、ベースホルダ3がス
プライン軸13とともに90度回転する。こうした回転
は、ギヤ15Aに対して設けられた近接センサ112に
よって検出される。
プ確認が行われた後、ベースホルダ3が90度回転し
て、図3に示す位置決ユニット5の位置に溝形成ユニッ
ト6が配置される。このとき、第2駆動系では、円筒カ
ム19が回転してもスライダ17が軸方向に移動しない
カム溝19aの位置をカムフォロア18が通っている。
一方、第1駆動系では、ゼネバ機構15のギヤ15Aと
ピン付ギヤ15Bとが噛み合い、駆動モータ9からの駆
動がスプライン軸13に伝達され、ベースホルダ3がス
プライン軸13とともに90度回転する。こうした回転
は、ギヤ15Aに対して設けられた近接センサ112に
よって検出される。
【0038】そして、パイプPには溝形成ユニット6に
よって第1加工工程の転造が施される。ベースホルダ3
の回転によってクランプ位置に配置された溝形成ユニッ
ト6は、第2駆動系によって前述した位置決ユニット5
と同様に軸方向に往復直線運動する。そして、このとき
同時に第3駆動系によって溝形成ユニット6の転造部7
0が回転している。第3駆動系では、駆動モータ9の回
転出力が駆動軸21に伝達され、その回転がベベルギア
27,32によって直交する回転軸31へ方向変換され
る。そして、回転軸31の回転が伝達ギヤ33を介して
円筒ギヤ34に伝えられ、円筒ギヤ34の回転によって
従動ギヤ35に回転が与えられる。
よって第1加工工程の転造が施される。ベースホルダ3
の回転によってクランプ位置に配置された溝形成ユニッ
ト6は、第2駆動系によって前述した位置決ユニット5
と同様に軸方向に往復直線運動する。そして、このとき
同時に第3駆動系によって溝形成ユニット6の転造部7
0が回転している。第3駆動系では、駆動モータ9の回
転出力が駆動軸21に伝達され、その回転がベベルギア
27,32によって直交する回転軸31へ方向変換され
る。そして、回転軸31の回転が伝達ギヤ33を介して
円筒ギヤ34に伝えられ、円筒ギヤ34の回転によって
従動ギヤ35に回転が与えられる。
【0039】そこで、溝形成ユニット6では、従動ギヤ
35を介して与えられた回転によって回転体62が回転
し、同時にロッド64及び転造部70も回転する。転造
部70では、はじめ図6に示すように揺動板77,78
がスプリング79,80に付勢されて開いた状態になっ
ている。そこで、ベースホルダ3の移動によって溝形成
ユニット6がパイプP側へ前進すると(図6の左側)、
最も前方に位置するストッパ81の先端がクランプ部1
0(図10参照)に設けられた回転管99に当接する。
ストッパ81が当たっている間、この回転管99はスト
ッパ81との摩擦抵抗によって共回りすることとなる。
35を介して与えられた回転によって回転体62が回転
し、同時にロッド64及び転造部70も回転する。転造
部70では、はじめ図6に示すように揺動板77,78
がスプリング79,80に付勢されて開いた状態になっ
ている。そこで、ベースホルダ3の移動によって溝形成
ユニット6がパイプP側へ前進すると(図6の左側)、
最も前方に位置するストッパ81の先端がクランプ部1
0(図10参照)に設けられた回転管99に当接する。
ストッパ81が当たっている間、この回転管99はスト
ッパ81との摩擦抵抗によって共回りすることとなる。
【0040】そして、ストッパ81の先端が当たったと
ころで、このストッパ81及びロッド64の軸方向の移
動が制限され、更に前進する回転体62に対して相対的
に後退することとなる。そのため揺動板77,78は、
顎部77a,78aがストッパ81によって後方に押さ
れるようにして揺動し、図7に示すように転造ローラ7
1,72の間隔が狭くなる。このとき、転造ローラ7
1,72の間にはパイプPの先端が入り込んでおり、図
11に示すように両方の転造ローラ71,72によって
パイプPが挟み込まれる。転造ローラ71,72には、
回転体62が前進しようとすることによって、揺動板7
7,78がストッパ81に更に強く押し付けられてパイ
プPを挟み込む力が作用する。そのため、転造ローラ7
1,72は、パイプPを強く挟み込んでそれ自身回転し
ながらパイプPの周りを公転することとなる。従って、
パイプPの先端外周面には転造ローラ71,72の環状
突起によって押し潰された溝が形成される。
ころで、このストッパ81及びロッド64の軸方向の移
動が制限され、更に前進する回転体62に対して相対的
に後退することとなる。そのため揺動板77,78は、
顎部77a,78aがストッパ81によって後方に押さ
れるようにして揺動し、図7に示すように転造ローラ7
1,72の間隔が狭くなる。このとき、転造ローラ7
1,72の間にはパイプPの先端が入り込んでおり、図
11に示すように両方の転造ローラ71,72によって
パイプPが挟み込まれる。転造ローラ71,72には、
回転体62が前進しようとすることによって、揺動板7
7,78がストッパ81に更に強く押し付けられてパイ
プPを挟み込む力が作用する。そのため、転造ローラ7
1,72は、パイプPを強く挟み込んでそれ自身回転し
ながらパイプPの周りを公転することとなる。従って、
パイプPの先端外周面には転造ローラ71,72の環状
突起によって押し潰された溝が形成される。
【0041】一定の回転によりパイプPへの溝形成を完
了し、その後ベースホルダ3の軸方向の移動により溝形
成ユニット6が後退して第1加工工程を終了する。その
際、先ず図7に示す状態のストッパ81は、回転体62
がベースホルダ3に従って後退するときに、ロッド64
がスプリング66に付勢されて相対的に前進する。その
ため、揺動板77,78は、スプリング79,80によ
って顎部77a,78aがストッパ81に従って揺動
し、転造ローラ71,72がパイプPから離れる。そし
て、ロッド64は、後端のストッパ67に回転体62が
当たったところで一緒に後退し、クランプ部10の回転
管99からストッパ81が離間する。こうして、ベース
ホルダ3が再び回転位置に戻り、パイプPへ溝形成を行
う第1加工工程を終了する。
了し、その後ベースホルダ3の軸方向の移動により溝形
成ユニット6が後退して第1加工工程を終了する。その
際、先ず図7に示す状態のストッパ81は、回転体62
がベースホルダ3に従って後退するときに、ロッド64
がスプリング66に付勢されて相対的に前進する。その
ため、揺動板77,78は、スプリング79,80によ
って顎部77a,78aがストッパ81に従って揺動
し、転造ローラ71,72がパイプPから離れる。そし
て、ロッド64は、後端のストッパ67に回転体62が
当たったところで一緒に後退し、クランプ部10の回転
管99からストッパ81が離間する。こうして、ベース
ホルダ3が再び回転位置に戻り、パイプPへ溝形成を行
う第1加工工程を終了する。
【0042】ベースホルダ3の戻りは溝形成ユニット6
の位置を近接センサ111が検出し、回転を伝達するゼ
ネバ機構15のギヤ15Aを検出する近接センサ112
との検出と照らし合わせて、駆動が適切に行われている
かの確認が行われる。即ち、ベースホルダ3が適切な位
置にまで戻っていない状態で、回転が実行されることが
ないように、各近接センサ111,112からの信号で
確認が行われいている。そして、戻ったベースホルダ3
には再び回転が与えられ、パイプPのクランプ位置に続
く切削ユニット7が配置され第2加工工程が実行され
る。第2加工工程では、ベースホルダ3が直線往復運動
する間にパイプPの先端に総形バイト45が当たる。そ
の間、従動ギヤ35を介して第3駆動系から与えられる
回転によって総形バイト45が回転しており、切削溝4
6に入ったパイプPの端面に丸削りが行われる。
の位置を近接センサ111が検出し、回転を伝達するゼ
ネバ機構15のギヤ15Aを検出する近接センサ112
との検出と照らし合わせて、駆動が適切に行われている
かの確認が行われる。即ち、ベースホルダ3が適切な位
置にまで戻っていない状態で、回転が実行されることが
ないように、各近接センサ111,112からの信号で
確認が行われいている。そして、戻ったベースホルダ3
には再び回転が与えられ、パイプPのクランプ位置に続
く切削ユニット7が配置され第2加工工程が実行され
る。第2加工工程では、ベースホルダ3が直線往復運動
する間にパイプPの先端に総形バイト45が当たる。そ
の間、従動ギヤ35を介して第3駆動系から与えられる
回転によって総形バイト45が回転しており、切削溝4
6に入ったパイプPの端面に丸削りが行われる。
【0043】更に、第2加工工程を終えて回転位置に戻
ったベースホルダ3は、回転によってパイプPのクラン
プ位置に、鏡面仕上ユニット8が配置されて第3加工工
程が実行される。第3加工工程では、ベースホルダ3が
直線往復運動する間にパイプPの先端にラップ51が当
たり、従動ギヤ35を介して第3駆動系から与えられる
回転によって回転体53とともにラップ51が回転し、
その仕上溝52によって、丸削りが行われたパイプPの
端面に鏡面仕上げが行われる。そして、端面加工機1
は、パイプPへの端面加工が完了した後、再びベースホ
ルダ3が回転して位置決ユニット5が初期状態のクラン
プ位置へと戻り、次の加工に対する待機状態となって駆
動が停止する。
ったベースホルダ3は、回転によってパイプPのクラン
プ位置に、鏡面仕上ユニット8が配置されて第3加工工
程が実行される。第3加工工程では、ベースホルダ3が
直線往復運動する間にパイプPの先端にラップ51が当
たり、従動ギヤ35を介して第3駆動系から与えられる
回転によって回転体53とともにラップ51が回転し、
その仕上溝52によって、丸削りが行われたパイプPの
端面に鏡面仕上げが行われる。そして、端面加工機1
は、パイプPへの端面加工が完了した後、再びベースホ
ルダ3が回転して位置決ユニット5が初期状態のクラン
プ位置へと戻り、次の加工に対する待機状態となって駆
動が停止する。
【0044】こうした本実施形態の端面加工機1では、
クランプ部10に差し込んで固定したパイプPに対し自
動で端面加工を行うので、常に一定品質の流体継手用配
管材を得ることができるようになった。そして、作業者
による一切の加工作業をなくしたため誰にでも使用で
き、流体継手用配管材を容易に作り出すことができるよ
うになった。また、端面加工機1は、一台で転造、切削
そして鏡面仕上げを行い、しかも旋盤などの汎用機に比
べて小型であるため、工場内の設置が容易で、キャスタ
ー付きであるため移動も便利である。
クランプ部10に差し込んで固定したパイプPに対し自
動で端面加工を行うので、常に一定品質の流体継手用配
管材を得ることができるようになった。そして、作業者
による一切の加工作業をなくしたため誰にでも使用で
き、流体継手用配管材を容易に作り出すことができるよ
うになった。また、端面加工機1は、一台で転造、切削
そして鏡面仕上げを行い、しかも旋盤などの汎用機に比
べて小型であるため、工場内の設置が容易で、キャスタ
ー付きであるため移動も便利である。
【0045】また、端面加工機1は、溝加工を切削では
なく転造によって行うため削りカスを発生させず、しか
も切削などによって発生する摩耗粉などはカバーによて
覆われ、外部に散乱することもないので、半導体製造施
設内での使用も十分に可能である。また、端面加工機1
は、パイプP自体を回転させるようなことはなく、差し
込んだ先端部分を保持した状態で加工するため、曲がっ
たパイプなど、パイプの形状に拘束されずに端面加工が
可能である。
なく転造によって行うため削りカスを発生させず、しか
も切削などによって発生する摩耗粉などはカバーによて
覆われ、外部に散乱することもないので、半導体製造施
設内での使用も十分に可能である。また、端面加工機1
は、パイプP自体を回転させるようなことはなく、差し
込んだ先端部分を保持した状態で加工するため、曲がっ
たパイプなど、パイプの形状に拘束されずに端面加工が
可能である。
【0046】
【発明の効果】本発明は、加工機本体への配管材の差込
量を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環
状溝を形成する溝形成ユニットと、配管材の端面を切削
する切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡
面仕上ユニットと、一つの駆動モータの駆動によって、
前記位置決ユニット、溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットを配管材に対応する位置に順番に配
置し、そこで前記溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡
面仕上ユニットに所定の加工を行わせる駆動手段とを有
する構成としたので、流体継手用配管材の端面加工を簡
易に行うことができる自動端面加工機を提供することが
可能となった。
量を決定する位置決ユニットと、配管材の端面近傍に環
状溝を形成する溝形成ユニットと、配管材の端面を切削
する切削ユニットと、配管材の端面を鏡面仕上げする鏡
面仕上ユニットと、一つの駆動モータの駆動によって、
前記位置決ユニット、溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットを配管材に対応する位置に順番に配
置し、そこで前記溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡
面仕上ユニットに所定の加工を行わせる駆動手段とを有
する構成としたので、流体継手用配管材の端面加工を簡
易に行うことができる自動端面加工機を提供することが
可能となった。
【図1】本発明に係る流体継手用配管材の自動端面加工
機の一実施形態を概念的に示した正面図である。
機の一実施形態を概念的に示した正面図である。
【図2】本発明に係る流体継手用配管材の自動端面加工
機の一実施形態を概念的に示した側面図である。
機の一実施形態を概念的に示した側面図である。
【図3】本発明に係る流体継手用配管材の自動端面加工
機の一実施形態を示した内部構造図である。
機の一実施形態を示した内部構造図である。
【図4】切削ユニット7の加工部を示した側面図であ
る。
る。
【図5】鏡面仕上ユニット8の加工部を示した側面図で
ある。
ある。
【図6】溝形成ユニット6を示した待機状態の断面図で
ある。
ある。
【図7】溝形成ユニット6を示した加工状態の断面図で
ある。
ある。
【図8】図6において矢印X方向から見た転造部70の
平面図である。
平面図である。
【図9】図6において矢印Y方向から見た転造部70の
側面図である。
側面図である。
【図10】クランプ部10を示した断面図である。
【図11】溝形成時の状態を示した図である。
【図12】流体継手を示した断面図である。
P パイプ A 加工部 B 駆動部 3 ベースホルダ 5 位置決ユニット 6 溝形成ユニット 7 切削ユニット 8 鏡面仕上ユニット 9 駆動モータ
Claims (6)
- 【請求項1】 加工機本体への配管材の差込量を決定す
る位置決ユニットと、 配管材の端面近傍に環状溝を形成する溝形成ユニット
と、 配管材の端面を切削する切削ユニットと、 配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面仕上ユニットと、 一つの駆動モータの駆動によって、前記位置決ユニッ
ト、溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡面仕上ユニッ
トを配管材に対応する位置に順番に配置し、そこで前記
溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡面仕上ユニットに
所定の加工を行わせる駆動手段とを有することを特徴と
する流体継手用配管材の自動端面加工機。 - 【請求項2】 請求項1に記載する流体継手用配管材の
自動端面加工機において、 前記駆動手段は、スプライン軸によって回転運動及び軸
方向に往復直線運動可能に設けられたベースホルダに、
前記位置決ユニット、溝形成ユニット、切削ユニット及
び鏡面仕上ユニットを同一円周上に保持し、 当該ベースホルダを間欠的に回転運動させて前記各ユニ
ットを配管材に対応する位置に順番に配置し、当該回転
位置で前記ベースプレートを軸方向に往復直線運動させ
るとともに、前記溝形成ユニット、切削ユニット及び鏡
面仕上ユニットに加工のための回転運動を与えるもので
あることを特徴とする流体継手用配管材の自動端面加工
機。 - 【請求項3】 請求項2に記載する流体継手用配管材の
自動端面加工機において、 前記駆動手段は、前記スプライン軸にゼネバ機構を設け
てベースホルダを90度づつ間欠的に回転させ、カム溝
を備えた円筒カムを介して回転停止状態のベースホルダ
に往復直線運動させるものであることを特徴とする流体
継手用配管材の自動端面加工機。 - 【請求項4】 加工機本体に差し込んだ配管材を保持す
るためのクランプ手段と、 加工機本体への配管材の差込量を決定する位置決ユニッ
トと、 配管材の端面近傍に環状溝を形成する溝形成部を回転自
在に備えた溝形成ユニットと、 配管材の端面を切削する切削部を回転自在に備えた切削
ユニットと、 配管材の端面を鏡面仕上げする鏡面仕上部を回転自在に
備えた鏡面仕上ユニットと、 回転自在なスプライン軸にはめ合わされて回転運動及び
軸方向への往復直線運動が可能なベースホルダに前記ユ
ニットを同一円周上に保持し、一つの駆動モータの駆動
によって、ベースホルダを間欠的に回転させる第1駆動
手段、ベースホルダを直線往復運動させる第2駆動手
段、及び前記ユニットの溝形成部、切削部及び鏡面仕上
部を回転させる第3駆動手段を備えた駆動手段とを有す
ることを特徴とする流体継手用配管材の自動端面加工
機。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれか一つに
記載する流体継手用配管材の自動端面加工機において、 前記溝形成ユニットは、一対の転造ローラを配管材の外
周面に押し付け、転造ローラ自身を回転させながら配管
材の周りを公転するものであることを特徴とする流体継
手用配管材の自動端面加工機。 - 【請求項6】 請求項1乃至請求項4のいずれか一つに
記載する流体継手用配管材の自動端面加工機において、 前記溝形成ユニットは、回転中心を挟んで揺動自在に支
持して回転自在な回転体に設けられた一対の揺動部材
と、前記揺動部材の各々に軸支された一対の転造ローラ
と、前記回転体の前進に対し加工機本体側と当接して相
対的に後退するストッパとを有し、 前記回転体が回転しながら前進する際に、前記ストッパ
が相対的に後退して前記揺動部材を押して揺動させ、前
記揺動部材の揺動によって前記転造ローラが配管材を挟
み込み、転造ローラ自身回転しながら配管材の周りを公
転することを特徴とする流体継手用配管材の自動端面加
工機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000116541A JP2001300826A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 流体継手用配管材の自動端面加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000116541A JP2001300826A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 流体継手用配管材の自動端面加工機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001300826A true JP2001300826A (ja) | 2001-10-30 |
Family
ID=18627991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000116541A Pending JP2001300826A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | 流体継手用配管材の自動端面加工機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001300826A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110814763A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-02-21 | 重庆康世德源科技实业有限公司 | 一种拉索弹簧管夹持及旋转工位机构 |
CN111360543A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-03 | 长春三友汽车部件制造有限公司 | 一种封头加工设备 |
CN112959082A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-06-15 | 詹玉琼 | 一种建筑架构生产用的扣件加工设备 |
CN114734261A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-07-12 | 昆山市和博电子科技有限公司 | 一种钽块点银焊接设备 |
CN115070418A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-20 | 浙江海亮股份有限公司 | 高效率的管件生产设备 |
-
2000
- 2000-04-18 JP JP2000116541A patent/JP2001300826A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110814763A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-02-21 | 重庆康世德源科技实业有限公司 | 一种拉索弹簧管夹持及旋转工位机构 |
CN111360543A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-03 | 长春三友汽车部件制造有限公司 | 一种封头加工设备 |
CN112959082A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-06-15 | 詹玉琼 | 一种建筑架构生产用的扣件加工设备 |
CN114734261A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-07-12 | 昆山市和博电子科技有限公司 | 一种钽块点银焊接设备 |
CN114734261B (zh) * | 2022-04-02 | 2023-11-28 | 昆山市和博电子科技有限公司 | 一种钽块点银焊接设备 |
CN115070418A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-20 | 浙江海亮股份有限公司 | 高效率的管件生产设备 |
CN115070418B (zh) * | 2022-06-08 | 2024-03-15 | 浙江海亮股份有限公司 | 高效率的管件生产设备 |
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