JP2004130456A

JP2004130456A - 薄板両面同時加工装置

Info

Publication number: JP2004130456A
Application number: JP2002298148A
Authority: JP
Inventors: Toshiji Kojima; 小島　登志司
Original assignee: Hamai Co Ltd
Current assignee: Hamai Co Ltd
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: JP4318443B2

Abstract

【課題】被加工物が薄板であっても精度良く、かつ短時間に加工できるようにした薄板両面同時加工装置を提供する。
【解決手段】一対の対向する左カッター１１および右カッター１２が薄板の両面を切削加工する薄板両面同時加工装置において、左ロータリエンコーダ５１から出力される左位置データおよび右ロータリエンコーダ５２から出力される右位置データを比較して、左カッター１１および右カッター１２の回転が同期するような主軸同期運転を行うように左駆動装置３１および右駆動装置３２を制御する薄板両面同時加工装置とした。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄板の両面を切削加工する薄板両面同時加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術において薄板を同時加工する場合、バイスやマグネットプレートなどの取り付け治具を用いて、片面のみが切削できるようにした薄板を周知の立形フライス盤に固定し、薄板を片面づつ加工する方式があった。この方式による薄板の加工では、加工歪みによる薄板のソリを除くため、片面づつ何回も表・裏加工を繰り返して加工する必要があり、段取りなど時間を要するものであった。
【０００３】
また、他の方式として、一対の対向する左カッターおよび右カッターが薄板の両面を切削加工する両頭フライス盤による加工も知られているが、このような方式による薄板の加工では、薄板を固定する治具の剛性がなく、びびり振動が発生して加工精度に影響を及ぼすという問題があり、さらにまた、幅及び加工する高さが制限されるという問題もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明はこれらのような問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、被加工物が薄板であっても精度良く、かつ短時間に加工できるようにした薄板両面同時加工装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、請求項１に記載の発明に係る薄板両面同時加工装置は、
一対の対向する左カッターおよび右カッターが薄板の両面を切削加工する薄板両面同時加工装置において、
左カッターが取り付けられる左主軸と、
右カッターが取り付けられる右主軸と、
左主軸を回転駆動する左駆動装置と、
右主軸を回転駆動する右駆動装置と、
左主軸の回転位置に応じて左位置データを出力する左ロータリエンコーダと、
右主軸の回転位置に応じて右位置データを出力する右ロータリエンコーダと、
左ロータリエンコーダから出力される左位置データおよび右ロータリエンコーダから出力される右位置データを比較して、左カッターおよび右カッターの回転が同期するような主軸同期運転を行うように左駆動装置および右駆動装置を制御する制御駆動部と、
を備えることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態である薄板両面同時加工装置について図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態の薄板両面同時加工装置の正面図、図２は薄板の取り付け治具の説明図、図３は薄板へのカッターの当接具合を説明する説明図、図４は制御系の回路ブロック図である。
【０００７】
薄板両面同時加工装置は、図１で示すように左カッター１１、右カッター１２、左主軸２１、右主軸２２、左駆動装置３１、右駆動装置３２、左伝導部４１、右伝導部４２、左ロータリエンコーダ５１、右ロータリエンコーダ５２をそれぞれ備えている。
【０００８】
左カッター１１は、左主軸２１に取り付けられている。この左主軸２１は図示しない軸受け等により回動自在に軸支されており、この左主軸２１の回転とともに左カッター１１が回転するように構成されている。
この左主軸２１は、例えばタイミングベルトなどによるベルト伝導装置である左伝導部４１が取り付けられており、この左伝導部４１には左駆動装置３１も取り付けられている。
【０００９】
またこの左主軸２１は左ロータリエンコーダ５１が取り付けられている。左ロータリエンコーダ５１は、左主軸２１の回転位置に応じて左位置データを出力する。
図４で示すように、左ロータリエンコーダ５１は制御駆動部７０の左ドライブユニット７１に接続されており、この左ドライブユニット７１に左位置データが入力される。左ドライブユニット７１は、左駆動装置３１の回転駆動制御を行うこととなる。
【００１０】
また、右カッター１２は、右主軸２２に取り付けられている。この右主軸２２は図示しない軸受け等により回動自在に軸支されており、この右主軸２２の回転とともに右カッター１２が回転するように構成されている。
この右主軸２２は、ベルト伝導装置である右伝導部４２が取り付けられており、この右伝導部４２には右駆動装置３２も取り付けられている。
【００１１】
またこの右主軸２２は右ロータリエンコーダ５２が取り付けられている。右ロータリエンコーダ５２は、右主軸２２の回転位置に応じて右位置データを出力する。
図４で示すように、右ロータリエンコーダ５２は制御駆動部７０の右ドライブユニット７２に接続されており、この右ドライブユニット７２に右位置データが入力される。右ドライブユニット７２は、右駆動装置３２の回転駆動制御を行うこととなる。
そして、制御駆動部７０では、左ドライブユニット７１と右ドライブユニット７２との間で同期運転用信号が双方向で送受信されており、後に詳述する同期運転制御が行われることとなる。
【００１２】
続いて、この薄板両面同時加工装置を用いる薄板両面同時加工について図を参照しつつ説明する。
まず、薄板１００が、図１で示すクランプ部６０に取り付けられる。詳しくは、図２（ａ）で示すように、下治具６１と上治具６２とに取り付けられている。取り付け方法としては、図３で示すように、薄板１００の側部を下治具６１と上治具６２とで挟み込んで固定することとなる。
【００１３】
このような方式で下治具６１および上治具６２は薄板１００をクランプするため、治具剛性は劣るものであり、両面加工時にビレる原因となっている。そこで、治具剛性を向上させるため、下治具６１と上治具６２とを取り外し式とし、薄板の大きさに応じて最適長さの治具を選択できるようにした。例えば、図２（ｂ）で示すように、薄板１００’をクランプする場合は、上治具６２に代えて他の上治具６２’を取り付けることで、薄板１００，１００’等の大きさに関わらず治具剛性を一定にするように配慮している。
【００１４】
このようにしてクランプ部６０に薄板１００（図２（ａ）参照）を取り付け、切削を開始する。
まず、オペレータが図示しない操作入力部を操作して制御方法（例えば切削後の薄板の厚さなど）を入力する。すると図４に示す制御駆動部７０は、左駆動装置３１および右側駆動装置３２を駆動制御し、左カッター１１および右カッター２１が所定回転数となるように増速して回転させる。
【００１５】
この場合、制御駆動部７０の左ドライブユニット７１へは、左ロータリエンコーダ５１から出力される左位置データが入力され、また、制御駆動部７０の右ドライブユニット７２へは、右ロータリエンコーダ５２から出力される右位置データと、がそれぞれ入力される。
【００１６】
左ドライブユニット７１および右ドライブユニット７２は、同期運転用通信を行って、左カッター１１および右カッター１２の回転を同期させるように、左ドライブユニット７１が左駆動装置３１の主軸同期運転を行い、また、右ドライブユニット７２が右駆動装置３２の主軸同期運転を行う。
【００１７】
ここで同期がなされている場合、図３で示すように、左カッター１１の刃部１１ａと右カッター１２の刃部１２ａとが対向するような位置で、左ロータリエンコーダ５１の左位置データおよび右ロータリエンコーダ５２の右位置データが一致するように調整されている。このため左ロータリエンコーダ５１および右ロータリエンコーダ５２は絶対位置方式のロータリエンコーダとすれば、絶対位置が一致するように回転制御すれば、左カッター１１の刃部１１ａと右カッター１２の刃部１２ａとが図３で示したように対向する位置で回転するようになる。
【００１８】
このような状態で、図２（ａ）で示すように、移動機構（図示せず）により左主軸２１を移動させることで左カッター１１が矢印Ａ方向に、また、右主軸２２を移動させることで右カッター１２を矢印Ｂ方向に移動させて薄板１００に刃部１１ａ，１２ａを共に接触させる。この場合、刃部１１ａ，１２ａの位置が図３で示したように対向する。
【００１９】
このように刃部１１ａ，１２ａが対向する状態を維持する同期運転を行いつつ、薄板１００の両面を切削加工する。このような薄板両面同時加工装置では、刃部１１ａ，１２ａの刃先が同時に当たるため、刃のスラスト方向の切削分力が相殺され、ビレの原因となる横揺れ（薄板１００が矢印Ａ，Ｂ方向に揺れるような揺れ）が減少する。
本実施形態の薄板両面同時加工装置はこのようなものとなる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した本発明の薄板両面同時加工装置は、被加工物が薄板であっても精度良く、かつ短時間に加工できるようにした薄板両面同時加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の薄板両面同時加工装置の正面図である。
【図２】薄板の取り付け治具の説明図である。
【図３】薄板へのカッターの当接具合を説明する説明図である。
【図４】制御系の回路ブロック図である。
【符号の説明】
１１　　　左カッター
１１ａ　　刃部
１２　　　右カッター
１２ａ　　刃部
２１　　　左主軸
２２　　　右主軸
３１　　　左駆動装置
３２　　　右駆動装置
４１　　　左伝導部
４２　　　右伝導部
５１　　　左ロータリエンコーダ
５２　　　右ロータリエンコーダ
６０　　　クランプ部
６１　　　下治具
６２　　　上治具
６２’　　上治具
７０　　　制御駆動部
７１　　　左ドライブユニット
７２　　　右ドライブユニット
１００　　薄板
１００’　薄板

Claims

一対の対向する左カッターおよび右カッターが薄板の両面を切削加工する薄板両面同時加工装置において、
左カッターが取り付けられる左主軸と、
右カッターが取り付けられる右主軸と、
左主軸を回転駆動する左駆動装置と、
右主軸を回転駆動する右駆動装置と、
左主軸の回転位置に応じて左位置データを出力する左ロータリエンコーダと、
右主軸の回転位置に応じて右位置データを出力する右ロータリエンコーダと、
左ロータリエンコーダから出力される左位置データおよび右ロータリエンコーダから出力される右位置データを比較して、左カッターおよび右カッターの回転が同期するような主軸同期運転を行うように左駆動装置および右駆動装置を制御する制御駆動部と、
を備えることを特徴とする薄板両面同時加工装置。