JP2011156624A - ブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ブラシをブローチの刃溝の奥まで進入させることにより、刃溝内に付着した切屑を効率的に除去することができるブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法を提供する。
【解決手段】切れ刃12がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチ11から切屑を除去するブローチ切屑除去装置において、ブローチ11をその軸方向に移動させるブローチ移動用モータ22と、切れ刃12間のピッチと同じリードでねじ状に植設され、その切れ刃12間に形成される刃溝13と噛み合い可能なブラシ33と、ブラシ33をその軸心周りに回転させるブラシ回転用モータ41と、刃溝13とブラシ33とが噛み合うように、ブローチ移動用モータ22及びブラシ回転用モータ41を制御するNC装置51とを備える。
【選択図】図3
【解決手段】切れ刃12がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチ11から切屑を除去するブローチ切屑除去装置において、ブローチ11をその軸方向に移動させるブローチ移動用モータ22と、切れ刃12間のピッチと同じリードでねじ状に植設され、その切れ刃12間に形成される刃溝13と噛み合い可能なブラシ33と、ブラシ33をその軸心周りに回転させるブラシ回転用モータ41と、刃溝13とブラシ33とが噛み合うように、ブローチ移動用モータ22及びブラシ回転用モータ41を制御するNC装置51とを備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、ブローチの刃溝内に付着した切屑を除去することができるブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法に関する。
従来から、ワークの内周面や表面に対して、所定形状の溝を、その軸方向に高精度で、且つ、高能率に加工する方法として、ブローチ加工が知られている。このブローチ加工では、ブローチと呼ばれる、前端側から後端側に向かうに従って大きさを漸次増大した多数の切れ刃を有する軸状工具を、ワークの内周面や表面に押し当てながら、引き抜くか、または、押し込むことによって、ブローチの輪郭通りの溝を、ワンパスで加工することが可能となっている。
このため、ブローチはワークを切削加工するものであるから、その加工時には、切屑が発生することになる。そして、ブローチの切れ刃がその軸方向において多段に形成されているため、その切屑は、切削直後において、切れ刃間の刃溝(チップポケット)内に、カールした状態で付着することがある。このように、切屑が刃溝内に付着すると、次の加工時に、正確な溝を形成することができないだけでなく、切れ刃(刃溝)やワークの加工面を損傷させたり、ワークにばりを発生させたりするおそれがある。
そこで、従来から、ブローチに対してブラシを擦動させることにより、その刃溝内に付着した切屑を除去する切屑除去装置が提供されている。このような、従来の切屑除去装置は、例えば、特許文献1に開示されている。
上記従来の切屑除去装置においては、本体外周面に植設したブラシを、ブローチの外周部に押し付けた状態で、ブラシを回転させると共に、ブローチをその軸方向に移動させることにより、刃溝内に付着した切屑を除去するようにしている。
しかしながら、従来の装置のように、ブラシを単にブローチの外周部に押し付けるようにした構成にすると、ブラシが切れ刃を乗り越えて刃溝内に進入するような動作を、繰り返し行うことになるため、このブラシが刃溝の奥まで届かないおそれがある。また、上述したブラシ動作が繰り返し行われると、ブラシに局所的な負荷が掛かるため、当該ブラシに曲げ癖が付き易くなるだけでなく、ブラシが摩耗しやすくなってしまう。これにより、従来の装置では、切屑除去性能が低下するため、切屑を完全に除去できないおそれがある。
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、ブラシをブローチの刃溝の奥まで進入させることにより、刃溝内に付着した切屑を効率的に除去することができるブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明に係るブローチ切屑除去装置は、
切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去装置において、
前記ブローチをその軸方向に移動させるブローチ移動手段と、
前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設され、前記切れ刃間に形成される刃溝と噛み合い可能なブラシと、
前記ブラシをその軸心周りに回転させるブラシ回転手段と、
前記刃溝と前記ブラシとが噛み合うように、前記ブローチ移動手段及び前記ブラシ回転手段を制御する制御手段とを備える
ことを特徴とする。
切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去装置において、
前記ブローチをその軸方向に移動させるブローチ移動手段と、
前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設され、前記切れ刃間に形成される刃溝と噛み合い可能なブラシと、
前記ブラシをその軸心周りに回転させるブラシ回転手段と、
前記刃溝と前記ブラシとが噛み合うように、前記ブローチ移動手段及び前記ブラシ回転手段を制御する制御手段とを備える
ことを特徴とする。
上記課題を解決する本発明に係るブローチ切屑除去方法は、
切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去方法において、
前記切れ刃間に形成される刃溝と、前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設されたブラシとが、噛み合うように、前記ブローチの軸方向の移動と、前記ブラシの軸心周りの回転とを同期させ、前記刃溝内に付着した切屑を除去する
ことを特徴とする。
切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去方法において、
前記切れ刃間に形成される刃溝と、前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設されたブラシとが、噛み合うように、前記ブローチの軸方向の移動と、前記ブラシの軸心周りの回転とを同期させ、前記刃溝内に付着した切屑を除去する
ことを特徴とする。
従って、本発明に係るブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法によれば、ブローチの刃溝とブラシとが噛み合うように、ブローチの軸方向の移動とブラシの軸心周りの回転とを制御することにより、ブラシを刃溝の奥まで進入させることができるので、当該刃溝内に付着した切屑を効率的に除去することができる。
以下、本発明に係るブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法について、図面を用いて詳細に説明する。
図1及び図2に示すブローチ切屑除去装置は、加工後のブローチ11に付着した切屑を、回転ブラシ31を用いて除去する装置である。
ブローチ11は、図示しないワークの表面に対して、所定形状の溝をその軸方向に切削加工する、所謂、内面ブローチ削りに使用されるものである。このブローチ11の側面には、前端側から後端側に向かうに従って高さ寸法を漸次増大させた多数の切れ刃12が、所定のピッチ間隔で設けられており、更に、各切れ刃12間には、刃溝(チップポケット)13が形成されている(図3参照)。
そして、ブローチ11は、ホルダ21の側部に嵌合されており、このホルダ21には、ボールねじ機構等を介して、ブローチ移動用モータ(ブローチ移動手段)22が接続されている。従って、ブローチ移動用モータ22を駆動させることにより、ブローチ11をその軸方向に進退可能に移動させることができる。
一方、回転ブラシ31は、円筒状または円柱状の本体32と、この本体32の外周面にねじ状(螺旋状)に植設されたブラシ33とから構成されている。このブラシ33は、ある程度の剛性を有するナイロン製のものであって、ブローチ11における切れ刃12間(刃溝13間)のピッチと同じリード(1回転当たりの軸方向への進み量)で、ねじ状に配置されている。
また、回転ブラシ31における本体32の一端面には、ブラシ回転用モータ(ブラシ回転手段)41が接続されている。従って、ブラシ回転用モータ41を駆動させることにより、回転ブラシ31をその軸心周りに回転させることができる。
更に、ブローチ移動用モータ22及びブラシ回転用モータ41には、これらの移動及び回転を制御するNC装置(制御手段)51が接続されている。即ち、NC装置51は、ブローチ移動用モータ22及びブラシ回転用モータ41を制御して、ブローチ11の刃溝13と回転ブラシ31のブラシ33とが噛み合うように、ブローチ11の軸方向の移動(移動速度)と、回転ブラシ31の軸心周りの回転(回転速度)とを同期させるようになっている。
これにより、ブローチ11から切屑を除去する場合には、先ず、加工後のブローチ11を、所定の退避位置に配置されたホルダ21に固定する。次いで、図1及び図2に示すように、ブローチ11が固定されたホルダ21を、所定の切屑除去開始位置に移動させる。
そして、ブローチ移動用モータ22を駆動させ、ブローチ11をその軸方向に移動させると共に、ブラシ回転用モータ41を駆動させ、回転ブラシ31をその軸心周りに回転させる。このとき、NC装置51によって、ブローチ11の刃溝13と回転ブラシ31のブラシ33とが噛み合うように、ブローチ11の軸方向の移動と回転ブラシ31の軸心周りの回転とが同期制御される。これにより、図3に示すように、ブラシ33が刃溝13の奥まで進入するため、当該刃溝13内に付着した切屑は、効率的に除去されることになる。
次いで、ブローチ11が固定されたホルダ21が、所定の切屑除去完了位置まで移動すると、全ての刃溝13内に付着した切屑が除去されることになり、回転ブラシ31の切屑除去動作が完了する。
従って、本発明に係るブローチ切屑除去装置及びブローチ切屑除去方法によれば、NC装置51によって、ブローチ11の刃溝13と回転ブラシ31のブラシ33とが噛み合うように、ブローチ11の軸方向の移動と回転ブラシ31の軸心周りの回転とを同期制御することにより、ブラシ33を刃溝13の奥まで進入させることができるので、当該刃溝13内に付着した切屑を効率的に除去することができる。
また、ブラシ33が、切れ刃12を乗り越えることなく、刃溝13だけに直接進入することになるので、ブラシ33への局所的な負荷を防止することができる。これにより、ブラシ33の大きな曲げ癖や摩耗を抑えることができるので、ブラシ寿命の長期化を図ることができる。更に、刃溝13内に付着した切屑を確実に除去することができるため、次の加工時において、ワーク表面の損傷を抑えることができるだけでなく、切れ刃12や刃溝13の損傷を抑えることができるので、工具寿命の長期化も図ることができる。
本発明は、ブローチから落ちた切屑を、飛散させずに所定の回収場所に誘導するブローチ切屑除去装置に適用可能である。
11 ブローチ
12 切れ刃
13 刃溝
21 ホルダ
22 ブローチ移動用モータ
31 回転ブラシ
32 本体
33 ブラシ
41 ブラシ回転用モータ
51 NC装置
12 切れ刃
13 刃溝
21 ホルダ
22 ブローチ移動用モータ
31 回転ブラシ
32 本体
33 ブラシ
41 ブラシ回転用モータ
51 NC装置
Claims (2)
- 切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去装置において、
前記ブローチをその軸方向に移動させるブローチ移動手段と、
前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設され、前記切れ刃間に形成される刃溝と噛み合い可能なブラシと、
前記ブラシをその軸心周りに回転させるブラシ回転手段と、
前記刃溝と前記ブラシとが噛み合うように、前記ブローチ移動手段及び前記ブラシ回転手段を制御する制御手段とを備える
ことを特徴とするブローチ切屑除去装置。 - 切れ刃がその軸方向に等間隔に多段に設けられるブローチから切屑を除去するブローチ切屑除去方法において、
前記切れ刃間に形成される刃溝と、前記切れ刃間のピッチと同じリードでねじ状に植設されたブラシとが、噛み合うように、前記ブローチの軸方向の移動と、前記ブラシの軸心周りの回転とを同期させ、前記刃溝内に付着した切屑を除去する
ことを特徴とするブローチ切屑除去方法。
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