JP2003275838A - 輪体成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形ローラを成形押圧方向に移動させる可動部
材を設け、この可動部材をＮＣサーボモータにより駆動
されるスクリュにてネジ送り制御することで、バックラ
ッシュや温度差に何等影響されることがなく、真円度の
高い高精度かつ高品質のワーク成形を行なうことができ
る輪体成形装置の提供を目的とする。 【解決手段】周面に輪体成形部を形成した成形ローラ３
０と、上記成形ローラ３０に接離可能に対向され、中間
部周面に輪体成形部が、両側周面に規制部が形成された
マンドレル２７と、上記マンドレル２７の背面側に対設
され、マンドレル２７の規制部と対接する摺接部が形成
されたサポートローラ３４との３つの回転要素３０，２
７，２４を回転可能に軸支した輪体成形装置であって、
上記成形ローラ３０を成形押圧方向に移動させる可動部
材６を設け、上記可動部材６をＮＣサーボモータ１０に
より駆動されるスクリュ７にてネジ送り制御する制御手
段を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ベアリングのイ
ンナレース、アウタレース、ピロー等の輪体やゲージ、
スリーブ等の輪体またはプーリやその他円柱形状の自動
車部品などを所定形状に冷間圧延加工して成形するよう
な輪体成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の輪体成形装置としては特
開平７−１３６７３０号公報に記載の装置がある。すな
わち、中央周面に輪体成形部を形成した成形ローラと、
この成形ローラと相対接離可能に対向され、中央周面に
輪体成形部を、両側周面に規制面をそれぞれ形成したマ
ンドレルと、このマンドレルの背面側に対設され、マン
ドレルの規制面と対接する摺接面を形成したサポートロ
ーラとを設け、上述の成形ローラ、マンドレル、サポー
トローラの３つの回転要素を平面上に平行に配設して、
回転可能に軸支したものにおいて、上述の成形ローラを
支持する可動枠を設け、この可動枠を油圧シリンダによ
りワークの成形押圧方向に移動させるように構成した輪
体成形装置である。

【０００３】この従来装置によれば成形ローラとマンド
レルとの間で冷間圧延加工されるワークをある程度高精
度に成形することができる利点がある反面、上述の可動
枠が油圧シリンダによってワークの成形押圧方向に駆動
されているので、次のような問題点があった。

【０００４】すなわち、油圧シリンダはその構成上、バ
ックラッシュ(backlash、背隙)が存在すると共に、油圧
オイルいわゆる作動油が温度差の影響を受けるので、動
作が不安定となり、成形されたワーク精度に限界があ
り、充分な高品質のワーク成形ができない問題点があっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、成形ロー
ラを成形押圧方向に移動させる可動部材を設け、この可
動部材をＮＣサーボモータにより駆動されるスクリュに
てネジ送り制御することで、バックラッシュや温度差に
何等影響されることがなく、真円度の高い高精度かつ高
品質のワーク成形を行なうことができる輪体成形装置の
提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明による輪体成形
装置は、周面に輪体成形部を形成した成形ローラと、上
記成形ローラに接離可能に対向され、中間部周面に輪体
成形部が、両側周面に規制部が形成されたマンドレル
と、上記マンドレルの背面側に対設され、マンドレルの
規制部と対接する摺接部が形成されたサポートローラと
の３つの回転要素を回転可能に軸支した輪体成形装置で
あって、上記成形ローラを成形押圧方向に移動させる可
動部材を設け、上記可動部材をＮＣサーボモータにより
駆動されるスクリュにてネジ送り制御する制御手段を備
えたものである。

【０００７】上記構成の制御手段は、ＰＬＣ(プログラ
マブル・ロジック・コントローラいわゆるシーケンサ)
やＣＰＵまたはコンピュータで構成することができる。
上記構成によれば、上述の制御手段は可動部材をＮＣサ
ーボモータ(入力変化に対する応答性が早いモータ)によ
り駆動されるスクリュにてネジ送り制御(サーボ制御)
し、成形ローラは可動部材にてワークの成形押圧方向に
移動して、ワークを成形する。この結果、バックラッシ
ュや温度差に影響を受けることがなく、真円度の高い高
精度かつ高品質のワーク成形を行なうことができる。

【０００８】この発明の一実施態様においては、上記成
形ローラとマンドレルとで圧延されるワークの径変化を
検出する検出手段を設け、上記制御手段は検出手段の出
力に基づいて成形ローラの送り速度を数値制御するもの
である。

【０００９】上記構成の検出手段としては、ワークの径
変化を検出する位置検出手段を用いることができる。上
記構成によれば、ＮＣ制御されるサーボモータでスクリ
ュ、可動部材を介して成形ローラを押圧方向に移動させ
てワークを成形しつつ、ワークの径変化(転造数値)を検
出手段にて検出して制御手段にフィードバックし、この
検出手段の出力に基づいて成形ローラの送り速度を数値
制御するので、さらに高品質のワーク成形を行なうこと
ができる。

【００１０】この発明の一実施態様においては、上記検
出手段は磁気スケールに設定されたものである。上記構
成によれば、磁気スケールを用いたので１０μｍ単位の
高精度位置検出ができる。なお、磁気スケールの理論的
な最小分解能は０．１μｍ程度である。この結果、ワー
ク径を高精度に検出できるので、適正な制御により成形
ローラの送り速度を数値制御することができる。

【００１１】この発明の一実施態様においては、上記ワ
ーク径の変化に対する成形ローラの送り速度は有段階に
数値制御されるものである。上記構成の有段階は、数段
階から１０段階程度の範囲が望ましい。上記構成によれ
ば、成形ローラの送り速度を有段階に数値制御するの
で、、ワークの高精度を維持しつつ、入力設定の容易化
を図ることができ、特に、制御手段としてＰＬＣを用い
る場合に有効となる。なお、成形ローラの送り速度を無
段階または無段階に近い多段階とする場合には、入力設
定が複雑化するばかりでなく、信号の伝送速度とＮＣサ
ーボモータの速度切り換えの円滑化が阻害される。

【００１２】この発明の一実施態様においては、加工前
のワークを加工位置に供給するＸ軸スクリュおよびサー
ボモータと、Ｙ軸スクリュおよびサーボモータとを備
え、上記各モータがサーボ制御されるものである。

【００１３】上記構成によれば、ワークの供給も各サー
ボモータにより駆動されるスクリュにて移動供給される
ので、加工位置に対するワークの供給位置の精度が向上
し、ワークを正確に位置決め供給することができる。

【００１４】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は輪体成形装置を示し、図１において、こ
の輪体成形装置はベース１上に架構２、レール３、固定
部材４を固定している。

【００１５】また下部にガイド５，５を備えた可動部材
６を設け、この可動部材６のネジ孔６ａをスクリュ７に
バッグラッシュがないように螺合し、このスクリュ７
(いわゆるネジ部材)の基部は減速機８の出力軸９に取付
けている。

【００１６】上述の減速機８にはＮＣサーボモータ１０
が取付けられ、このサーボモータ１０の回転軸１１を駆
動することで、減速機８、出力軸９を介してスクリュ７
を回転し、このスクリュ７に螺合した可動部材６をワー
クＷの成形押圧方向(図示左方)に移動させるように構成
している。

【００１７】この可動部材６の移動時には該部材６と一
体的に固定されたガイド５，５がレール３にて沿って摺
動するものである。ここで、上述のスクリュ７、出力軸
９、減速機８、ＮＣサーボモータ１０は一直線上に直結
されていて、いわゆるネジ送り直結型のＮＣサーボ機構
を構成している。

【００１８】一方、上述の可動部材６を跨ぐ２つの台１
２，１３を設け、これらの台１２，１３の上方部には前
低後高に傾斜させたシュート１４を設けて、このシュー
ト１４に未加工のワークＷをプールすべく構成すると共
に、シュート１４傾斜下端部にはストッパ１５を形成し
ている。

【００１９】また支柱１６，１６を立設し、これらの支
柱１６，１６間にはフレーム１７を横架している。上述
のフレーム１７には軸受１８と軸受＆カップリング１９
とを取付け、これら両者１８，１９間にはＸ軸スクリュ
２０を軸支すると共に、このＸ軸スクリュ２０をサーボ
モータ２１で駆動すべく構成している。

【００２０】上述のＸスクリュ２０の回転により前後退
するスライダ２２を設け、このスライダ２２の下端には
ワークＷをクランプおよびアンクランプする爪２３(図
面では簡略的に示しているが左右方向に一対の開閉可能
な爪を有している)を取付けると共に、このスライダ２
２をサーボモータ２４により駆動されるＹ軸スクリュ２
５にて上下動すべく構成している。

【００２１】上述の各要素１７〜２５によりワーク搬入
ローダ２６を構成し、上記各サーボモータ２１，２４を
サーボ制御することで、図１に仮想線で示すシュート１
４か端部のワークＷを爪２３でクランプし、スライダ２
２の上昇、前進、下降により上記ワークＷを図１に実線
で示す加工位置に位置決め供給し、マンドレル２７のワ
ークＷ内への挿入後に、爪２３がワークＷをアンクラン
プして、スライダ２２を図１に仮想線で示す元位置に復
帰すべく構成している。

【００２２】図２は図１の要部拡大図、図３は図２の部
分平面図であって、上述の可動部材６の左右の側壁６
ｂ，６ｂ間には軸受２８，２８を介して成形ローラ軸２
９が軸支され、この成形ローラ軸２９には、その中央周
面に輪体成形部３０ａが形成された成形ローラ３０が一
体形成されている。この成形ローラ３０にはモータ３１
が連動され、このモータ３１で成形ローラを所定方向
(図４、図５の矢印方向)に回転駆動すべく構成してい
る。

【００２３】前述マンドレル２７は図２、図３に示すよ
うにマンドレル装置３２に設けられ、成形ローラ３０に
対して接離可能に対向されると共に、マンドレル２７の
中央部周面には輪体成形部２７ａが、両側周面には規制
部２７ｂ，２７ｂがそれぞれ一体形成され、このマンド
レル２７の両端部は軸受３３，３３で軸支されている。
このマンドレル２７はサポートローラ３４で間接駆動さ
れている。

【００２４】図３に示すように上述のマンドレル２７は
マンドレル装置３２により、同図に矢印ａで示す成形押
圧方向と直交する方向(矢印ｂ参照)に出し入れ可能に構
成されている。

【００２５】また図２、図３に示すように、上述のマン
ドレル２７の背面側に対設され、マンドレル２７の規制
部２７ｂ，２７ｂと対接する摺接部３４ａ，３４ａをも
ったサポートローラ３４(いわゆる受けローラ)を設け、
このサポートローラ３４のローラ軸３５を軸受３６，３
６で軸支すると共に、このローラ軸３５を上述のモータ
３１とは別体のモータ３７で所定方向(図４、図５の矢
印方向)に回転駆動すべく構成している。

【００２６】上述のサポートローラ３４のローラ軸３５
は軸方向のブラケット３８を介して前述の架構２に回転
自在に取付けられている。すなわち、この輪体成形装置
は成形ローラ３０と、マンドレル２７と、サポートロー
ラ３４との３つの回転要素を回転可能に軸支したもので
ある。

【００２７】図４は待機状態の図２の要部を拡大して示
すワーク成形初期の拡大図、図５は待機状態の図２の要
部を拡大して示すワーク成形終期の拡大図であって、前
述の可動部材６の前部空間には油圧シリンダのようなア
クチュエータ４０で前後進駆動される可動板４１を設け
ている。この可動板４１の前部には支軸としてのピン４
２およびリンク４３を介してバックアップローラ４４，
４４が上下対称となるように取付けられている。

【００２８】ここで、上述の各リンク４３はバックアッ
プローラ４４が成形ローラ３０側に付勢されるように油
圧付勢されており、ワークＷが成形により順次大径にな
るのに追従して、ワークＷに転接する上下のバックアッ
プローラ４４，４４が上下対称かつ等角的に同期連動し
て、これら２つのバックアップローラ４４，４４により
ワークＷの略中央部外周面を等しい押圧力で押圧して、
成形されるワークＷの真円度向上を図るように構成して
いる。

【００２９】ところで、サポートローラ３４のブラケッ
ト３８側には図４、図５に示すように、ワークWの径変
化を検出する位置検出手段としての磁気スケール４５を
配設している。

【００３０】この磁気スケール４５は可動アーム４６と
固定スケール４７と、可動アーム４６に取付けられた磁
気ヘッド４８(磁束応答形の再生ヘッド)とを備え、上下
の可動アーム４６がワークＷの外周面に当接し、ワーク
Ｗの径変化に追従するように構成されている。

【００３１】上述の固定スケール４７は図６にその一部
分を拡大して示すようにスケール基盤４９上に磁性媒体
５０を形成して、同図に示すような磁界Ｈが得られるよ
うに構成したものである。なお、図６では正弦波の磁界
Ｈを示したが、これは方形波であってもよい。

【００３２】つまり、この磁気スケール４５はワークＷ
の径変化に追従して磁気ヘッド４８が固定スケール４７
上を移動することにより、ワークＷの外径寸法の変化を
検出するように構成したものである。

【００３３】図７は輪体成形装置の制御回路を示し、制
御手段としてのＰＬＣ６０(プログラマブル・ロジック
・コントローラいわゆるシーケンサ)を設けている。こ
のＰＬＣ６０はその内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有
すると共に、パルス読取部５１、入力カード等により構
成される入力部５２、出力カード等により構成される出
力部５３、パルス出力部５４を有するもので、このＰＬ
Ｃ６０は可動部材６をＮＣサーボモータ１０により駆動
されるスクリュ７にてネジ送り制御するものである。

【００３４】また上述の磁気スケール４５の磁気ヘッド
４８には検出器としてのデテクタ５５を接続し、このデ
テクタ５５からの検出信号をＰＬＣ６０のパルス読取部
５１に入力すべく構成している。

【００３５】上述のパルス出力部５４には増幅器５６を
介してＮＣサーボモータ１０を接続し、このＮＣサーボ
モータ１０にはその回転数に応じてパルスを出力するエ
ンコーダ５７を設け、このエンコーダ５７をライン５
８、増幅器５６、ライン５９を介してパルス読取部５１
に接続している。上述のパルス出力部５４は増幅器５６
に対してパルスを出力し、上述のパルス読取部５１はエ
ンコーダ５７の出力パルスを読取る。

【００３６】ここで、上述のパルス出力部５４およびパ
ルス読取部５１はＮＣサーボモータ１０が１回転した時
にエンコーダ５７が増幅器５６に対して出力するパルス
数と、増幅器５６のパラメータと、減速機８の減速比
と、スクリュ７におけるネジのピッチとを考慮して適切
にＮＣ制御(Numerical Control、数値制御)を行なうよ
うに設定されている。

【００３７】上述のＰＬＣ６０は磁気スケール４５の磁
気ヘッド４８で検出されるワークＷの径変化の検出出力
(検出結果)に基づいてＮＣサーボモータ１０を介して成
形ローラ３０の送り速度を数値制御するが、この実施例
では図８に示すようにワークＷの径つまり外径の変化に
対する成形ローラ３０の送り速度は有段階に数値制御さ
れる。

【００３８】図８はワークＷの径Ｄに対する成形ローラ
３０の送り速度ＶのＮＣ制御の内容を示し、横軸にワー
クＷの径Ｄをとり、縦軸に成形ローラ３０の送り速度Ｖ
をとっている。ここで図示の値はＶ₅＞Ｖ_４＞Ｖ_３＞Ｖ
_２＞Ｖ_１＞Ｖ_０に設定されると共に、Ｄ_１＜Ｄ_２＜Ｄ_３
＜Ｄ_４＜Ｄ_５＜Ｄ_６に設定され、Ｄ_６は目標値、Ｄ_５は
目標値に対して約９９％成形された状態のワーク外径で
ある。

【００３９】このように構成した輪体成形装置の作用を
図９に示すフローチャートを参照して、以下に詳述す
る。まず、図１に示すワーク搬入ローダ２６でショート
１４上の未加工のワークＷを図１に実線で示す所定位置
にＮＣ制御にて位置決め供給する。上述のワークＷの供
給時にはマンドレル２７は後退しており、ワークＷの供
給後にマンドレル２７が前進し、この前進の後に爪２３
がワークWをアンクランプし、その後、ワーク搬入ロー
ダ２６のスライダ２２は図１に仮想線で示す元位置に復
帰する。

【００４０】次にステップＳ１で、サーボモータ１０を
駆動する。サーボモータ１０が駆動されると、減速機
８、出力軸９を介してスクリュ７が回転するので、図２
に示す待機状態の可動部材６は前進して、成形ローラ３
０がワークＷと当接する成形初期状態となる(図４参
照)。

【００４１】次にステップＳ２で、成形ローラ３０のワ
ーク成形押圧方向への送り速度Ｖが車速Ｖ_５となるよう
にパルス出力を行なう。成形ローラ３０とマンドレル２
７とでワークＷが圧延されると、ワークＷの外径Ｄは順
次大きくなるので、次のステップＳ３で、現行のワーク
径Ｄが所定値Ｄ _１になったか否かを判定する。ワークＷ
の径Ｄは磁気スケール４５により検出されるので、磁気
ヘッド４８からの信号からの信号がデテクタ５５を介し
てＰＬＣ６０に常時フィードバック入力されることによ
り、上述の判定を実行することができる。そして、ステ
ップＳ３でのＮＯ判定時にはステップＳ２にリターン
し、ＹＥＳ判定時には次のステップＳ４に移行する。

【００４２】このステップＳ４で、成形ローラ３０のワ
ーク成形押圧方向への送り速度Ｖが速度Ｖ_４となるよう
にパルス出力を行ない、次のステップＳ５で、現行のワ
ーク径Ｄが所定値Ｄ_２になったか否かを判定し、ＮＯ判
定時にはステップＳ４にリターンする一方、ＹＥＳ判定
時には次のステップＳ６に移行する。

【００４３】このステップＳ６で、成形ローラ３０のワ
ーク成形押圧方向への送り速度Ｖが速度Ｖ_３となるよう
にパルス出力を行ない、次のステップＳ７で、現行のワ
ーク径Ｄが所定値Ｄ_３になったか否かを判定し、ＮＯ判
定時にはステップＳ６にリターンする一方、ＹＥＳ判定
時には次のステップＳ８に移行する。

【００４４】このステップＳ８で、成形ローラ３０のワ
ーク成形押圧方向への送り速度Ｖが速度Ｖ_２となるよう
にパルス出力を行ない、次のステップＳ９で、現行のワ
ーク径Ｄが所定値Ｄ_４になったか否かを判定し、ＮＯ判
定時にはステップＳ８にリターンする一方、ＹＥＳ判定
時には次のステップＳ１０に移行する。

【００４５】このステップＳ１０で、成形ローラ３０の
ワーク成形押圧方向への送り速度Ｖが速度Ｖ_１となるよ
うにパルス出力を行ない、次のステップＳ１１で、現行
のワーク径Ｄが所定値Ｄ_５になったか否かを判定し、Ｎ
Ｏ判定時にはステップＳ１０にリターンする一方、ＹＥ
Ｓ判定時には次のステップＳ１２に移行する。

【００４６】このステップＳ１２で、成形ローラ３０の
ワーク成形押圧方向への送り速度Ｖが速度Ｖ_０となるよ
うにパルス出力を行ない、次のステップＳ１３で、現行
のワーク径Ｄが所定値Ｄ_６になったか否かを判定し、Ｎ
Ｏ判定時にはステップＳ１２にリターンする一方、ＹＥ
Ｓ判定時には次のステップＳ１４に移行する。

【００４７】この実施例では、ステップＳ１２の車速Ｖ
_０を零に設定し、ワーク径Ｄ_５からワーク径Ｄ_６への成
形はベンディングによって成形している。すなわち、ワ
ーク成形押圧方向への送り速度を零とし、ワーク径Ｄ_１
〜ワーク径Ｄ_５までの間に押圧力が各部に作用、蓄積さ
れている曲げ反力を利用してワーク径Ｄ_５〜ワーク径Ｄ
_６への成形を実行し、装置全体の耐久性を向上しつつ、
ワーク径の目標値(Ｄ _６参照)を得るように構成してい
る。

【００４８】また、ワークＷの成形途中からワーク成形
終了時までの間においてはアクチュエータ４０の作用に
より上下一対のバックアップローラ４４，４４がワーク
Ｗの外周面に転接するので、サイジングが不要となるよ
うに成形されている。

【００４９】上述のステップＳ１４で、ＰＬＣ６０は可
動部材６等の各要素を図１に示す元位置に復帰させて成
形を終了する。なお成形後のワークＷは例えば、前述の
スライダ２２の動作による爪２３でクランプされて搬出
される。

【００５０】このように上記実施例の輪体成形装置は、
中央周面に輪体成形部３０ａを形成した成形ローラ３０
と、上記成形ローラ３０に相対接離可能に対向され、中
央周面に輪体成形部２７ａが、両側周面に規制部２７ｂ
が形成されたマンドレル２７と、上記マンドレル２７の
背面側に対設され、マンドレル２７の規制部２７ｂと対
接する摺接部３４ｂが形成されたサポートローラ３４と
の３つの回転要素３０，２７，３４を回転可能に軸支し
た輪体成形装置であって、上記成形ローラ３０を成形押
圧方向に移動させる可動部材６を設け、上記可動部材６
をＮＣサーボモータ１０により駆動されるスクリュ７に
てネジ送り制御する制御手段(ＰＬＣ６０参照)を備えた
ものである。

【００５１】この構成によれば、上述の制御手段(ＰＬ
Ｃ６０参照)は可動部材６をＮＣサーボモータ１０によ
り駆動されるスクリュ７にてネジ送り制御(サーボ制御)
し、成形ローラ３０は可動部材６にてワークＷの成形押
圧方向に移動して、ワークＷを成形する。この結果、バ
ックラッシュや温度差に影響を受けることがなく、真円
度の高い高精度かつ高品質のワーク成形を行なうことが
できる。

【００５２】また、上記成形ローラ３０とマンドレル２
７とで圧延されるワークＷの径変化を検出する検出手段
(磁気スケール４５参照)を設け、上記制御手段(ＰＬＣ
６０参照)は検出手段(磁気スケール４５参照)の出力に
基づいて成形ローラ３０の送り速度を数値制御するもの
である。

【００５３】この構成によれば、ＮＣ制御されるサーボ
モータ１０でスクリュ７、可動部材６を介して成形ロー
ラ３０を押圧方向に移動させてワークＷを成形しつつ、
ワークＷの径変化(転造数値)を検出手段(磁気スケール
４５参照)にて検出して制御手段(ＰＬＣ６０参照)にフ
ィードバックし、この検出手段の出力に基づいて成形ロ
ーラ３０の送り速度を数値制御するので、さらに高品質
のワーク成形を行なうことができる。

【００５４】さらに、上記検出手段は磁気スケール４５
に設定されたものである。この構成によれば、磁気スケ
ール４５を用いたので１０μｍ単位の高精度位置検出が
できる。なお、磁気スケールの理論的な最小分解能は
０．１μｍ程度である。この結果、ワーク径Ｄを高精度
に検出できるので、適正な制御により成形ローラ３０の
送り速度Ｖを数値制御することができる。

【００５５】加えて、上記ワーク径Ｄの変化に対する成
形ローラ３０の送り速度Ｖは有段階に数値制御されるも
のである。この構成によれば、成形ローラ３０の送り速
度Ｖを有段階に数値制御するので、、ワークＷの高精度
を維持しつつ、入力設定の容易化を図ることができ、特
に、制御手段としてＰＬＣ６０を用いる場合に有効とな
る。なお、成形ローラの送り速度を無段階または無段階
に近い多段階(図８の細線β参照)とする場合には、入力
設定が複雑化するばかりでなく、信号の伝送速度とＮＣ
サーボモータの速度切り換えの円滑化が阻害される。

【００５６】さらに、加工前のワークＷを加工位置に供
給するＸ軸スクリュ２０およびサーボモータ２１と、Ｙ
軸スクリュ２５およびサーボモータ２４とを備え、上記
各モータ２１，２４がサーボ制御されるものである。

【００５７】この構成によれば、ワークＷの供給も各サ
ーボモータ２１，２４により駆動されるスクリュ２０，
２５にて移動供給されるので、加工位置に対するワーク
Ｗの供給位置の精度が向上し、ワークＷを正確に位置決
め供給することができる。

【００５８】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の制御手段は、実施例のＰＬＣ６０
に対応し、以下同様に、検出手段は、磁気スケール４５
に対応するも、この発明は、上述の実施例の構成のみに
限定されるものではない。

【００５９】

【発明の効果】この発明によれば、成形ローラを成形押
圧方向に移動させる可動部材を設け、この可動部材をＮ
Ｃサーボモータにより駆動されるスクリュにてネジ送り
制御することで、バックラッシュや温度差に何等影響さ
れることがなく、真円度の高い高精度かつ高品質のワー
ク成形を行なうことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の輪体成形装置を示す全体図。

【図２】 図１の要部拡大図。

【図３】 ３つの回転要素の平面視図。

【図４】 成形初期の状態を示す断面図。

【図５】 成形終期の状態を示す断面図。

【図６】 磁気スケールの説明図。

【図７】 制御回路ブロック図。

【図８】 有段階数値制御の説明図。

【図９】 ＮＣ制御を示すフローチャート。

【符号の説明】

６…可動部材 ７…スクリュ １０…ＮＣサーボモータ ２０…Ｘ軸スクリュ ２１，２４…サーボモータ ２５…Ｙ軸スクリュ ２７ａ…輪体成形部 ２７ｂ…規制部 ２７…マンドレル ３０…成形ローラ ３０ａ…輪体成形部 ３４…サポートローラ ３４ａ…摺接部 ４５…磁気スケール(検出手段) ６０…ＰＬＣ(制御手段) Ｗ…ワーク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】周面に輪体成形部を形成した成形ローラ
   と、上記成形ローラに接離可能に対向され、中間部周面
   に輪体成形部が、両側周面に規制部が形成されたマンド
   レルと、上記マンドレルの背面側に対設され、マンドレ
   ルの規制部と対接する摺接部が形成されたサポートロー
   ラとの３つの回転要素を回転可能に軸支した輪体成形装
   置であって、上記成形ローラを成形押圧方向に移動させ
   る可動部材を設け、上記可動部材をＮＣサーボモータに
   より駆動されるスクリュにてネジ送り制御する制御手段
   を備えた輪体成形装置。
2. 【請求項２】上記成形ローラとマンドレルとで圧延され
   るワークの径変化を検出する検出手段を設け、上記制御
   手段は検出手段の出力に基づいて成形ローラの送り速度
   を数値制御する請求項１記載の輪体成形装置。
3. 【請求項３】上記検出手段は磁気スケールに設定された
   請求項２記載の輪体成形装置。
4. 【請求項４】上記ワーク径の変化に対する成形ローラの
   送り速度は有段階に数値制御される請求項２記載の輪体
   成形装置。
5. 【請求項５】加工前のワークを加工位置に供給するＸ軸
   スクリュおよびサーボモータと、Ｙ軸スクリュおよびサ
   ーボモータとを備え、上記各モータがサーボ制御される
   請求項１，２，３または４記載の輪体成形装置。