JP2013158897A - Cutting processing machine and cutting tool recovery processing method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切削工具によりワークの切削加工を行う切削加工機、及びこれを用いた切削工具再生加工方法に関する。 The present invention relates to a cutting machine that cuts a workpiece with a cutting tool, and a cutting tool regeneration processing method using the same.
従来、切削加工機で使用される切削工具が摩耗すると、切削加工機の稼動を一時停止して作業者が主軸から切削工具を取り外し、別途設けられた刃具研磨機で摩耗した刃先を研磨した後、再び切削加工機の主軸に取り付けて使用していた。そのため、切削工具を脱着するための作業者の工数がかかり、且つ、研磨作業の間、切削加工機の稼動が停止するという問題が生じていた。
また、切削加工機に工具保持手段を設け、予め複数の切削工具を工具保持手段にセットする方法では、複数の切削工具や工具保持手段が必要になり設備コストが増大する。
Conventionally, when a cutting tool used in a cutting machine wears out, the operation of the cutting machine is temporarily stopped, the operator removes the cutting tool from the spindle, and the worn cutting edge is polished by a separately provided blade grinder. Once again, it was attached to the spindle of the cutting machine. For this reason, there has been a problem that it takes time for an operator to attach and detach the cutting tool and the operation of the cutting machine stops during the polishing operation.
Further, in the method in which the cutting machine is provided with tool holding means and a plurality of cutting tools are set in the tool holding means in advance, a plurality of cutting tools and tool holding means are required, which increases the equipment cost.
そこで、特許文献1には、加工機内の主軸台側に砥石を設け、バイトをバイトホルダに取り付けたまま、砥石を回転させてバイトを研磨することができるバイト成形機付き旋盤が開示されている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a lathe with a bite forming machine capable of polishing a bite by rotating the grindstone while providing a grindstone on the head stock side in the processing machine and attaching the bite to the bite holder. .
特許文献1に記載のバイト成形機付き旋盤は、刃先形状が比較的単純なバイトに対しては有効であると考えられる。しかし、3次元的な刃先形状を有するドリル等に適用しようとすると、砥石を刃先の形状に沿って動かしたり、複数の砥石を用いたりすることが必要となる。また、砥石の摩耗に対して切削工具の寸法を計測し、砥石の送り量を補正しながら加工するため、加工時間が長くかかり、効率的でないという問題がある。 The lathe with a bite forming machine described in Patent Document 1 is considered to be effective for a bite having a relatively simple cutting edge shape. However, when applying to a drill or the like having a three-dimensional cutting edge shape, it is necessary to move the grindstone along the shape of the cutting edge or to use a plurality of grindstones. Further, since the machining is performed while measuring the size of the cutting tool against the wear of the grindstone and correcting the feed amount of the grindstone, there is a problem that it takes a long machining time and is not efficient.
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、切削工具を主軸に取り付けたまま、摩耗した刃先を効率的に再生加工可能な切削加工機、及びこれを用いた切削工具再生加工方法を提供することである。 The present invention was created in view of the above points, and an object of the present invention is to use a cutting machine capable of efficiently reworking a worn blade edge while the cutting tool is attached to the main shaft, and to use the same. It is to provide a cutting tool regeneration processing method.
本発明の切削加工機は、ワークを切削する切削工具、主軸、固定台、相対移動手段、工具電極、加工液供給手段、及び電解加工電源を備える。
主軸は、切削工具またはワークの一方を軸中心に回転可能に保持する。
固定台は、ワークまたは切削工具の他方を主軸に対向させるように固定して保持する。
相対移動手段は、主軸と固定台とを相対的に接近又は離間するように移動させる。
工具電極は、切削工具の刃先形状に対応する形状に形成される。工具電極は、切削工具がワークの切削を停止したとき、切削工具が主軸または固定台に保持された状態のまま切削工具の刃先と対向し、切削工具の刃先を電解により再生加工可能である。
加工液供給手段は、工具電極が切削工具を再生加工可能な位置に移動したとき、界面活性剤を含む電解質を加工油に混入した加工液を切削工具の刃先と工具電極との間に供給する。
電解加工電源は、工具電極に電圧を印加する。
The cutting machine according to the present invention includes a cutting tool for cutting a workpiece, a spindle, a fixed base, a relative movement unit, a tool electrode, a processing liquid supply unit, and an electrolytic processing power source.
The main shaft holds one of the cutting tool and the workpiece so as to be rotatable about the axis.
The fixed base is fixed and held so that the other of the workpiece and the cutting tool faces the main shaft.
The relative moving means moves the main shaft and the fixed base so as to approach or separate from each other relatively.
The tool electrode is formed in a shape corresponding to the cutting edge shape of the cutting tool. When the cutting tool stops cutting the workpiece, the tool electrode faces the cutting edge of the cutting tool while the cutting tool is held on the spindle or the fixed base, and the cutting edge of the cutting tool can be regenerated by electrolysis.
When the tool electrode moves to a position where the cutting tool can be reprocessed, the machining fluid supply means supplies the machining fluid in which the electrolyte containing the surfactant is mixed into the machining oil between the cutting edge of the cutting tool and the tool electrode. .
The electrolytic processing power source applies a voltage to the tool electrode.
このように、本発明の切削加工機は、工具電極による電解によって切削工具の摩耗した刃先を再生加工する。そのため、従来技術のバイト成形機付き旋盤のように、砥石を刃先の形状に沿って動かしたり、複数の砥石を用いたりする必要がない。また、砥石の摩耗に対して切削工具の寸法を計測し、砥石の送り量を補正しながら加工する必要がない。したがって、切削工具を主軸に取り付けたまま、摩耗した刃先を効率的に再生加工することができる。 As described above, the cutting machine according to the present invention reprocesses the worn edge of the cutting tool by electrolysis using the tool electrode. Therefore, it is not necessary to move the grindstone along the shape of the cutting edge or to use a plurality of grindstones, unlike a lathe with a conventional bite forming machine. Further, it is not necessary to measure the size of the cutting tool against the wear of the grindstone and correct the feed amount of the grindstone. Therefore, the worn cutting edge can be efficiently reprocessed with the cutting tool attached to the main shaft.
ところで、直線的な切れ刃を有するスローアウェイチップや総形バイトに対しては、工具電極を刃先に一方向から接近させるだけで再生加工が可能な場合もある。しかし、ドリルやエンドミルの場合には刃先が3次元的に捩れて形成されているため、えぐれた部分に突っ込むような位置に工具電極をセットする必要がある。したがって、一つの工具電極を単純に刃先に接近させるだけでは、質の高い再生加工をすることが難しい。
そこで、この場合、工具電極は、複数の分割電極からなることが好ましい。そして、切削工具がワークを切削するとき、複数の分割電極を切削工具およびワークとの干渉を回避する退避位置に移動させ、且つ、切削工具がワークの切削を停止したとき、複数の分割電極を切削工具の刃先と対向する集結位置に移動させる電極移動手段を備えることが好ましい。
By the way, for a throw-away tip having a straight cutting edge or a general cutting tool, there may be a case where reworking is possible only by bringing the tool electrode close to the cutting edge from one direction. However, in the case of a drill or an end mill, the cutting edge is formed by twisting three-dimensionally, so that it is necessary to set the tool electrode at a position where it is pushed into the hollow portion. Therefore, it is difficult to perform high-quality remanufacturing by simply bringing one tool electrode close to the cutting edge.
Therefore, in this case, the tool electrode is preferably composed of a plurality of divided electrodes. When the cutting tool cuts the workpiece, the plurality of divided electrodes are moved to a retreat position that avoids interference with the cutting tool and the workpiece, and when the cutting tool stops cutting the workpiece, the plurality of divided electrodes are It is preferable to provide an electrode moving means for moving to a concentration position facing the cutting edge of the cutting tool.
また、切削加工機は、固定されたワークを回転工具が切削するボール盤、フライス盤、マシニングセンタ等の群と、回転するワークを非回転工具が切削する旋盤等の群とに分けられる。特に、刃先が3次元形状のドリル、エンドミル等の回転工具を再生加工する場合には、回転工具が停止したときの位置が工具電極のセット位置と対応する必要がある。
そこで、この場合、切削加工機は、主軸の回転を停止したとき切削工具が所定の回転位置で停止するように主軸の制動を制御する停止位置制御手段を備えることが好ましい。
Further, the cutting machine is divided into a group such as a drilling machine, a milling machine, and a machining center where a rotating tool cuts a fixed work, and a group such as a lathe where a non-rotating tool cuts a rotating work. In particular, when a rotary tool such as a drill or end mill having a three-dimensional cutting edge is regenerated, the position when the rotary tool stops needs to correspond to the set position of the tool electrode.
Therefore, in this case, the cutting machine preferably includes stop position control means for controlling braking of the main shaft so that the cutting tool stops at a predetermined rotational position when the rotation of the main shaft is stopped.
本発明は、上記の切削加工機を用いた切削工具再生加工方法をさらに提供する。
この切削工具再生加工方法は、(1)切削工具によるワークの切削加工を停止する段階、(2)切削工具が主軸または固定台に保持された状態のまま工具電極が切削工具の刃先と対向する段階、(3)加工液供給手段が切削工具の刃先と工具電極との間に加工液を供給しつつ電解加工電源が工具電極に電圧を印加し、切削工具の刃先を電解により再生加工する段階、を含む。
これにより、上記の切削加工機と同様の効果を奏する。
The present invention further provides a cutting tool regeneration processing method using the above cutting machine.
In this cutting tool regeneration processing method, (1) the step of cutting the workpiece by the cutting tool is stopped, and (2) the tool electrode faces the cutting edge of the cutting tool while the cutting tool is held on the spindle or the fixed base. (3) a step in which the machining power supply means applies a voltage to the tool electrode while the machining fluid supply means supplies the machining fluid between the cutting edge of the cutting tool and the tool electrode, and regenerates the cutting edge of the cutting tool by electrolysis ,including.
Thereby, there exists an effect similar to said cutting machine.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態の切削加工機について、図1〜図6を参照して説明する。
図1〜図3に示すように、第1実施形態の切削加工機11は、ボール盤、フライス盤、竪型マシニングセンタ等の「固定されたワークを、回転する切削工具すなわち回転工具が切削する」タイプの切削加工機がベースとなっている。切削加工機11は、機械本体20の上部に主軸21および主軸駆動手段22等を備え、機械本体20の下部にワーク台26を備えている。また、機械本体20の高さ方向の中間部に電極台23を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
The cutting machine of 1st Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the
主軸21は、モータにより回転するスピンドル軸である。主軸21の下部に設けられたコレットチャック等のチャック部には、ドリル、エンドミル等の回転工具が軸中心に回転可能に保持される。以下の本実施形態の説明では、回転工具がドリル3であるとして説明する。
The
主軸駆動手段22は、特許請求の範囲に記載の「相対移動手段」に相当し、主軸21を昇降させる。また、主軸駆動手段22には、ドリル3の刃先に加工液4を供給するための加工液供給手段24が、主軸21に伴って昇降可能に取り付けられている。
ワーク台26は、特許請求の範囲に記載の「固定台」に相当し、ワーク61を主軸21に対向させるように固定して保持する。主軸駆動手段22によって主軸21が昇降することにより、主軸21とワーク台26とは、相対的に接近又は離間する。
The main shaft driving means 22 corresponds to the “relative movement means” described in the claims, and moves the
The
電極台25には、工具電極50が取り付けられる。本実施形態では、工具電極50は、3つの分割電極51、52、53から構成される。3つの分割電極51、52、53は、電極移動手段25によって、図1、図2に示す退避位置と、図3に示す集結位置とを移動する。退避位置では、分割電極51、52、53は、ドリル3およびワーク61との干渉が回避される。
A
詳しくは、図4に示すように、分割電極51および分割電極52は、ドリル3に対して水平方向の互いに反対側に、内向きに配置されている。分割電極53は、ドリル3に対して軸方向下側に、上向きに配置されている。
また、分割電極51、52は、後述するドリル3の逃げ面32に対向する逃げ面用電極面511、521を有している。分割電極53は、後述するドリル3のシンニング33に対向するシンニング用電極面531を有している。逃げ面用電極面511、521およびシンニング用電極面531は、3次元的な立体形状に形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 4, the divided
Further, the divided
さらに、分割電極51、52、53は、電解加工電源45の負極に接続され、ドリル3は、電解加工電源45の正極に接続されている。これにより、ドリル3の刃先と分割電極51、52、53との間に加工液供給手段24から加工液4が供給されたとき、加工液4中の電解質がプラスイオンとマイナスイオンとに電離する。
Further, the divided
加えて、ドリル3を保持する主軸21は、停止したときの回転位置が停止位置制御手段29によって決められる。すなわち、停止位置制御手段29は、主軸21の回転が停止したときドリル3が常に一定の回転位置で停止するように、主軸21用モータの制動を制御する。これにより、分割電極51、52、53は、常にドリル3の同じ箇所に対向する。
In addition, the rotation position of the
図5に示すように、ドリル3は、2枚の刃が中心軸Zの回りに捩れて形成されており、逃げ面32の端に切れ刃31が設けられる。また、中心軸Zに沿ってシンニング33が設けられる。ドリル3の材質は、一般にハイスまたは超硬である。また、本実施形態では、逃げ面32およびシンニング33以外の部分に絶縁コーティングが施されている。
As shown in FIG. 5, the
加工液4は、界面活性剤を含む電解質を加工油に所定の比率で混入した液体である。電解質としては、例えば硝酸ナトリウム等を用いることができる。また、加工油は、一般に鋼材等の切削加工に使用される油である。界面活性剤によって非導電性の加工油と電解質水溶液とを均一に混合させることで、電解加工可能な加工液とすることができる。
ここで図6に示すように、加工液の導電率は、電解質の比率がαを上回ると、言い換えれば油の比率が(1−α)を下回ると急激に増加する。この現象は、「油の比率がある閾値以上では油の高分子によってイオンの通り道が塞がれるが、油の比率がその閾値未満では油の高分子の隙間をイオンが自由に通過できる」という浸透理論によって説明される。
したがって、加工液4の電解質の比率をαより大きくなるように設定すればよい。
The
Here, as shown in FIG. 6, the electrical conductivity of the working fluid increases rapidly when the electrolyte ratio exceeds α, in other words, when the oil ratio falls below (1-α). The phenomenon is that "if the oil ratio is above a certain threshold, the passage of ions is blocked by the oil polymer, but if the oil ratio is less than that threshold, ions can freely pass through the gaps in the oil polymer." Explained by infiltration theory.
Therefore, what is necessary is just to set the ratio of the electrolyte of the
次に、以上の構成による切削加工機11を用いた切削工具再生加工方法を説明する。
初期設定段階では、主軸21のチャック部にドリル3を取り付ける。続いて、主軸21が停止した時のドリル3の回転位置が工具電極50のセット位置に合致するように微調整し、このときの主軸21の回転位置を停止位置制御手段29に記憶させる。また、鋼等の材質のワーク61をワーク台26上の受け治具等に固定する。
工具電極50の分割電極51、52、53は、電極移動手段25によって、図1に示す退避位置に配置されている。
Next, the cutting tool reproduction | regeneration processing method using the cutting
At the initial setting stage, the
The divided
切削加工機11の稼動を開始すると、主軸21が回転しつつ、主軸駆動手段22により図2に示す切削加工位置まで下降する。そして、ドリル3の切れ刃31がワーク61に接触し、ワーク61の穴開け加工を開始する。このとき、加工液供給手段24は、ドリル3の刃先に、加工油としての用途で加工液4を供給する。切削された切り屑は、ドリル3の溝に案内されて排出される。
When the operation of the cutting
本実施形態では主軸駆動手段22は主軸21の送り機能を兼ね備えており、主軸21を一定の送り速度でさらに下降させ、ワーク61に設定深さまで穴を開ける。
1つのワーク61の加工が完了したら、主軸駆動手段22は、ドリル3がワーク61から離れる高さまで主軸21を上昇させる。そして、加工済みのワーク61を作業者、又は図示しない自動搬送装置によって受け治具から取り外し、次のワーク61をセットする。
In the present embodiment, the spindle driving means 22 also has a feeding function of the
When the machining of one
こうして、所定数のワーク61の加工が完了したら、或いは作業者の判断により随時、ドリル3の摩耗した刃先を再生加工する。この再生加工方法は、下記(1)〜(3)の段階を含む。
(1)ドリル3によるワーク61の切削加工を停止する段階、
(2)ドリル3が主軸21に保持された状態のまま工具電極50がドリル3の刃先と対向する段階、
(3)加工液供給手段24がドリル3の刃先と工具電極50との間に加工液4を供給しつつ電解加工電源45が工具電極50に電圧を印加し、ドリル3の刃先を電解により再生加工する段階。
In this way, when the machining of the predetermined number of
(1) a step of stopping the cutting of the
(2) The stage in which the
(3) The
上記(1)の段階では、主軸21の回転を停止するとき、停止位置制御手段29は、ドリル3が初期設定段階で検出した回転位置で停止するように、主軸21用モータの制動を制御する。
上記(2)の段階では、電極移動手段25は、分割電極51、52、53を図1、図2に示す退避位置から、図3に示す集結位置に移動させる。詳しくは、図4に示すように、分割電極51、52は、逃げ面用電極面511、521がドリル3の逃げ面32に接近するように水平方向に移動する。また、分割電極53は、シンニング用電極面531がドリル3のシンニング33に接近するように垂直方向に移動する。
In the stage (1), when the rotation of the
In the stage (2), the electrode moving means 25 moves the divided
上記(3)の段階では、加工液4中の電解質が電圧を印加されて電解することにより、ドリル3の刃先を再生加工する。本実施形態では、絶縁コーティングが施されていない逃げ面32およびシンニング33が被加工部となる。これにより、工具電極50の先端形状がドリル3の被加工部に転写される。
In the stage of (3) above, the cutting edge of the
再生加工の条件として具体的には、工具電極50とドリル3の刃先との距離は数マイクロメートル〜数十マイクロメートル、電解加工電源45の電圧は数ボルト〜数十ボルト、通電時間は数十ナノ秒〜数十ミリ秒とすることができる。これらの加工条件は、ワーク61の切削負荷、再生加工の実行頻度、ドリル3の材質がハイスであるか超硬であるか等によって調整することが好ましい。
Specifically, the conditions of the regenerating process are a distance between the
例えば、ワーク61を1個加工する度に再生加工を実行するようにすれば、1回の電解量を最小とし、且つドリル3の摩耗状態のばらつきを最小に抑えることができる。また、ワーク台26のワーク61を交換する時間の間に再生加工を実行すれば、サイクルタイムは増加しない。したがって、特に自動生産での量産において品質の安定に有効である。
For example, if the regenerating process is executed every time one
以上のように、本実施形態の切削加工機11を用いた切削工具再生加工方法によれば、ドリル3を主軸21に保持した状態のまま、摩耗した刃先を再生加工することができるので、再研磨のためにドリル3を主軸21から取り外す必要がない。したがって、脱着のための作業者の工数が不要となり、且つ、切削加工機の稼動を停止しなくてもよい。また、予め複数の切削工具を工具保持手段にセットする必要がない。
As described above, according to the cutting tool regenerating method using the cutting
また、工具電極50を用いて電解により再生加工するため、従来技術のバイト成形機付き旋盤のように、砥石を刃先の形状に沿って動かしたり、複数の砥石を用いたりする必要がない。また、砥石の摩耗に対して切削工具の寸法を計測し、砥石の送り量を補正しながら加工する必要がない。したがって、より効率的な再生加工が可能となる。
In addition, since the regenerating process is performed by electrolysis using the
さらに、工具電極50を複数の分割電極51、52、53から構成することにより、3次元的な形状の切削工具に対して、例えば、えぐれた部分に電極を突っ込むように配置することが可能である。したがって、従来技術の砥石による研磨では加工ができない切削工具に対し、精度の高い再生加工を実現することができる。
また、停止位置制御手段29により、ドリル3が常に一定の回転位置で停止するように主軸21用モータの制動を制御するため、回転工具への適用が容易となる。
Furthermore, by configuring the
Moreover, since the stop position control means 29 controls the braking of the motor for the
加えて、加工液4は、切削加工時の加工油としての用途と電解再生加工時の導電性電解質としての用途を兼ねる。これは、界面活性剤により加工油と電解質水溶液とを均一に混合することにより実現される。これにより、加工油と電解質とを別々に供給する必要がないため、機械の構成を簡素とすることができ、廃液の再利用にも有効である。
また、切削工具であるドリル3について、本実施形態では、逃げ面32およびシンニング33以外の絶縁コーティングされている部分は、電解加工されないため、電解再生加工により切れ刃31をより鋭利にすることができる。
In addition, the working
Further, in this embodiment, the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態の切削加工機について、図7、図8を参照して説明する。
図7に示すように、第2実施形態の切削加工機12は、「回転するワークを非回転工具が切削する」旋盤がベースとなっている。切削加工機12は、ベッド70上の紙面左側に主軸台72を備え、紙面右側に刃物台76等を備えている。
主軸台72には、水平方向の軸線を中心に回転する主軸71が設けられる。主軸71には、通常、円筒状のワーク62がチャックされる。
(Second Embodiment)
Next, the cutting machine of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. 7, FIG.
As shown in FIG. 7, the cutting
The
刃物台76は、送り部77上に設置され、xy軸すなわち紙面左右方向および奥行き方向に移動可能となっている。送り部77は、z軸すなわち紙面上下方向の高さを調節する高さ調節部78上に設置されている。刃物台76には、「切削工具」としてのチップ刃物8を先端に保持したホルダ80が固定されている。第2実施形態では、送り部77が特許請求の範囲に記載の「相対移動手段」に相当し、送り部77の操作によって主軸71と刃物台76とが相対的に接近又は離間する。
The
また、切削加工機12は、ベッド70の長手方向の主軸71と刃物台76との間に電極台73を備えている。電極台73には、切削加工時にチップ刃物8、ホルダ80、ワーク62等に干渉しない位置に工具電極55が取り付けられている。
また、刃物台76の上方には、チップ刃物8の刃先に加工液4を供給するための加工液供給手段74が設けられている。
Further, the cutting
A machining fluid supply means 74 for supplying the
図8に示すように、チップ刃物8は、上面のすくい面83と側面の逃げ面82との稜線に切れ刃81が形成される。本実施形態では、すくい面83に絶縁コーティングが施されており、逃げ面82が電解再生加工での被加工部となる。
ワーク62の切削加工時には刃物台76を紙面左方向に前進させ、加工液4をチップ刃物8の刃先に供給しつつ、回転するワーク62の側面または端面に切れ刃81を接触させてワーク62を切削する。
As shown in FIG. 8, the cutting
When cutting the
工具電極55は、チップ刃物8の逃げ面82に対向する逃げ面用電極面551を有している。逃げ面用電極面551は、上から見てV字形にカットされた面で形成されている。
工具電極55は、電解加工電源45の負極に接続され、チップ刃物8は、電解加工電源45の正極に接続される。ここで、電解加工電源45および加工液4は、第1実施形態のものと実質的に同一であり、同様に作用する。したがって、チップ刃物8の刃先と工具電極55との間に加工液供給手段74から加工液4が供給されたとき、加工液4中の電解質がプラスイオンとマイナスイオンとに電離し、逃げ面82が電解再生加工される。
The
The
第2実施形態では、チップ刃物8を刃物台76上のホルダ80に保持した状態のまま、摩耗した刃先を再生加工することができる。
また、第1実施形態と異なり、チップ刃物8は、被加工部となる逃げ面82が単純形状であるため、非分割の工具電極55を用いた再生加工が可能である。さらに、チップ刃物8は非回転工具であるため、第1実施形態のような停止位置制御手段を必要としない。
In the second embodiment, the worn cutting edge can be reprocessed while the
Further, unlike the first embodiment, the
(その他の実施形態)
(ア)上記第1実施形態において、複数の分割電極の個数は3個に限らない。例えば、4枚刃のエンドミル用の工具電極を、水平方向の4個、及びシンニング用の1個の計5個の分割電極から構成してもよい。
電極移動手段による複数の分割電極の移動方向は、水平方向または垂直方向に限らず、斜め方向であってもよい。また、スライド移動のみでなく回転移動を伴ってもよい。
(イ)上記第1実施形態において、切削加工中の送り動作は、ワーク台26を上昇させることによって行ってもよい。
(Other embodiments)
(A) In the first embodiment, the number of the plurality of divided electrodes is not limited to three. For example, a tool electrode for a four-blade end mill may be composed of four divided electrodes, four in the horizontal direction and one for thinning.
The moving direction of the plurality of divided electrodes by the electrode moving means is not limited to the horizontal direction or the vertical direction, but may be an oblique direction. Further, not only sliding movement but also rotational movement may be involved.
(A) In the first embodiment, the feeding operation during the cutting process may be performed by raising the work table 26.
(ウ)上記第2実施形態の旋盤型切削加工機で、押しコップに保持したドリルを再生加工する場合等、複数の分割電極からなる工具電極を用いてもよい。
(エ)本発明の切削工具再生加工方法は、例えば複数のチップ刃物を取り付けたミーリングカッターやサイドカッターにも適用することができる。一般にスローアウェイチップの単価は安価であるが、特に複数使用する場合には、再生加工によって長期間使用することでコスト低減効果が大きくなる。
(C) In the lathe-type cutting machine of the second embodiment, a tool electrode made up of a plurality of divided electrodes may be used, for example, when a drill held in a pressing cup is regenerated.
(D) The cutting tool regeneration processing method of the present invention can be applied to, for example, a milling cutter or a side cutter to which a plurality of chip cutters are attached. In general, the unit price of the throw-away tip is low, but particularly when a plurality of throw-away chips are used, the cost reduction effect is increased by using the throw-away tip for a long period of time by reprocessing.
(オ)また、大径切削部と小径切削部とを有する段付きカッターを、従来技術のように砥石を回転させて研磨する場合、相対的に周速の大きい大径部と相対的に周速の小さい小径部とで研磨量のばらつきが生じる。これに対し、本発明の電解再生加工方法では、半径の差に関係なく均一に再生加工することができる。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
(E) When a stepped cutter having a large-diameter cutting part and a small-diameter cutting part is polished by rotating a grindstone as in the prior art, it is relatively peripheral to a large-diameter part having a relatively high peripheral speed. The amount of polishing varies between the small-diameter portion having a small speed. On the other hand, in the electrolytic regeneration processing method of the present invention, uniform regeneration processing can be performed regardless of the difference in radius.
As mentioned above, this invention is not limited to such embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can implement with a various form.
11、12・・・切削加工機、
21、71・・・主軸、
22・・・主軸駆動手段(相対移動手段)、 77・・・送り部(相対移動手段)、
24、74・・・加工液供給手段、
26・・・ワーク台(固定台)、 76・・・刃物台(固定台)、
3 ・・・ドリル(切削工具)、 8 ・・・チップ刃物(切削工具)、
4 ・・・加工液、
45・・・電解加工電源、
50、55・・・工具電極、
61、62・・・ワーク。
11, 12 ... Cutting machine,
21, 71 ... main shaft,
22 ... Spindle drive means (relative movement means), 77 ... Feeding part (relative movement means),
24, 74 ... working fluid supply means,
26: Work table (fixed table) 76: Tool table (fixed table)
3 ... Drill (cutting tool), 8 ... Chip cutter (cutting tool),
4 ... machining fluid,
45 ... Electrolytic machining power supply,
50, 55 ... tool electrodes,
61, 62 ... Workpiece.
Claims (4)
前記切削工具または前記ワークの一方を軸中心に回転可能に保持する主軸(21、71)と、
前記ワークまたは前記切削工具の他方を前記主軸に対向させるように固定して保持する固定台(26、76)と、
前記主軸と前記固定台とを相対的に接近又は離間するように移動させる相対移動手段(22、77)と、
前記切削工具の刃先形状に対応する形状に形成され、前記切削工具が前記ワークの切削を停止したとき、前記切削工具が前記主軸または前記固定台に保持された状態のまま前記切削工具の刃先と対向し、前記切削工具の刃先を電解により再生加工可能な工具電極(50、55)と、
前記工具電極が前記切削工具を再生加工可能な位置に移動したとき、界面活性剤を含む電解質を加工油に混入した加工液(4)を前記切削工具の刃先と前記工具電極との間に供給する加工液供給手段(24、74)と、
前記工具電極に電圧を印加する電解加工電源(45)と、
を備えることを特徴とする切削加工機(11、12)。 Cutting tools (3, 8) for cutting the workpieces (61, 62);
Spindles (21, 71) for holding one of the cutting tool or the workpiece rotatably about an axis;
A fixing base (26, 76) for fixing and holding the other of the workpiece or the cutting tool so as to face the main shaft;
Relative moving means (22, 77) for moving the main shaft and the fixed base so as to be relatively close to or away from each other;
The cutting tool is formed in a shape corresponding to the cutting edge shape of the cutting tool, and when the cutting tool stops cutting the workpiece, the cutting tool is held on the spindle or the fixed base and the cutting edge of the cutting tool is Opposing tool electrodes (50, 55) capable of regenerating the cutting edge of the cutting tool by electrolysis,
When the tool electrode moves to a position where the cutting tool can be reprocessed, a working fluid (4) in which an electrolyte containing a surfactant is mixed in the working oil is supplied between the cutting edge of the cutting tool and the tool electrode. Machining fluid supply means (24, 74) to perform,
An electrolytic power source (45) for applying a voltage to the tool electrode;
A cutting machine (11, 12) comprising:
前記切削工具が前記ワークを切削するとき、前記複数の分割電極を前記切削工具および前記ワークとの干渉を回避する退避位置に移動させ、且つ、前記切削工具が前記ワークの切削を停止したとき、前記複数の分割電極を前記切削工具の刃先と対向する集結位置に移動させる電極移動手段(25)を備えることを特徴とする請求項1に記載の切削加工機(11)。 The tool electrode (50) is composed of a plurality of divided electrodes (51, 52, 53),
When the cutting tool cuts the workpiece, the plurality of divided electrodes are moved to a retreat position that avoids interference with the cutting tool and the workpiece, and when the cutting tool stops cutting the workpiece, The cutting machine (11) according to claim 1, further comprising electrode moving means (25) for moving the plurality of divided electrodes to a concentrated position facing a cutting edge of the cutting tool.
前記主軸の回転を停止したとき前記切削工具が一定の回転位置で停止するように前記主軸の制動を制御する停止位置制御手段(29)を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の切削加工機。 The cutting tool is a rotary tool that rotates while being held by the spindle.
The stop position control means (29) for controlling braking of the main shaft so as to stop the cutting tool at a fixed rotational position when the rotation of the main shaft is stopped is provided. Cutting machine.
前記切削工具による前記ワークの切削加工を停止する段階と、
前記切削工具が前記主軸または前記固定台に保持された状態のまま前記工具電極が前記切削工具の刃先と対向する段階と、
前記加工液供給手段が前記切削工具の刃先と前記工具電極との間に前記加工液を供給しつつ前記電解加工電源が前記工具電極に電圧を印加し、前記切削工具の刃先を電解により再生加工する段階と、
を含むことを特徴とする切削工具再生加工方法。 It is a cutting tool reproduction | regeneration processing method using the cutting machine as described in any one of Claims 1-3,
Stopping the cutting of the workpiece by the cutting tool;
The tool electrode facing the cutting edge of the cutting tool while the cutting tool is held by the main shaft or the fixed base;
While the machining fluid supply means supplies the machining fluid between the cutting edge of the cutting tool and the tool electrode, the electrolytic processing power supply applies a voltage to the tool electrode, and the cutting edge of the cutting tool is regenerated by electrolysis. And the stage of
The cutting tool reproduction | regeneration processing method characterized by including.
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