JP2015024484A - 刃材固定治具および刃材加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】横形マシニングセンタでプレス型の刃材を加工する場合に段取りに要する時間を低減できる刃材固定治具を提供する。
【解決手段】刃材固定治具１０は、横形マシニングセンタ１のパレット２に、プレス型用の刃材Ｗを、セットするための治具である。この刃材固定治具１０は、支持具１１と、梁１２と、支柱１３と、押えボルト１４とを備える。支持具１１は、プレス型に接合される取付面Ｍ１を主軸３０に向けた状態で刃材Ｗの刃部Ｗ１を下方から支持する。梁１２は、刃材Ｗの上方に配置される。支柱１３は、取付面Ｍ１に隣接する両側で梁１２の両端をパレット２に連結する。押えボルト１４は、梁１２から取付面Ｍ１に沿って延び刃部Ｗ１の背に突き当たり刃材Ｗをパレット２に向けて押え込む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プレス加工機に装着される刃材を複数に分割して製造する際に使用される刃材固定治具、およびその治具を使用する刃材加工方法に関する。

フライス加工機によってワークの表面を切削加工する場合、加工定盤の上面に設けられたＴスロット溝にボルトやクランプ治具などを装着し、ワークを加工定盤へ固定する。ワークの加工対象となる面が複数ある場合、加工機のヘッドとクランプ治具などとが干渉しないように、必要に応じてボルトやクランプを付け直す、いわゆる「段取り変え」を行う。加工機の可動軸数が少ないほど加工機に合わせてワークをセットしなければならないため、段取り変えが必要になる。

直方体のワークの六面を加工するための加工機が特許文献１に記載されている。この加工機は、ワークを乗せて一方向に往復移動するワーク載置台と、ワーク載置台の移動方向に沿ってワークの上面及び対向する両側面をそれぞれ加工する３つの加工ヘッドとを有している。この加工機によれば、さらに、ワークの表裏面を反転させる反転機構と、水平に９０°方向を変える方向転換機構とを備えている。この加工機は、１回の段取りで３面を加工し、反転機構と方向転換機構とでワークの向きを変え、次の段取りで残りの３面を加工することで、全６面の加工を行っている。また、反転機構を介して９０°の配置にこの加工機を２台用意し、全６面の加工を行うことも特許文献１に記載されている。

特開平４−１０５８１２号公報

ところで、それぞれの面に対してフライス加工のみを施すのであれば、特許文献１に記載された加工機が適しているかもしれない。しかしながら、ワークに対して孔加工を含めた複合的な加工を施す場合、加工ヘッドが３つあっても同時に加工できるわけではないので、加工機の機能として余分なものになってしまう。１つの加工ヘッドで複数面の加工を少ない段取り変えで行えるようにしたい。

複数の面に対して複合的な加工を施す製品の一例として、車両のボディやフレームを構成する鋼材をプレス加工で成形する場合に使用される金型の刃材がある。刃材は、金型の上型および下型の刃を複数個でそれぞれ構成する。刃材は、鋳造品であり、金型に装着するための取付面、刃材を金型に固定するためのボルト孔、隣り合う刃材との間の継面、などを加工する必要がある。

複合的な加工に適した加工機として、横形マシニングセンタがある。この横形マシニングセンタは、直交三軸制御される水平な主軸と、鉛直軸を中心に回転制御されるパレットとを有している。横形マシニングセンタは、鉛直面に沿うフライス加工、鉛直面に垂直すなわち水平な穴開け加工およびエンドミル加工を行うことができる。

一組の金型に使用される刃材は、すべて形状が異なるため、加工機に対して一つ一つセットしなければならず、また加工面を変えるたびに段取り変えが必要である。このようにワークの形状が多様な場合、汎用の治工具によってワークを固定する。治工具は、通常、加工機のヘッドの負荷を受け止めるため、ワークに対して加工ヘッドの反対側に配置される。このとき、ボルト孔は、貫通した両端面の加工が必要である。横形マシニングセンタでワークを加工する場合にパレットを利用してワークを反転させても、汎用の治工具で固定する場合は必ず、段取り変えが必要になる。

また、刃材は、鋳造によっておおよその概形に形成されている。したがって、実際に切削する量は少なく加工時間も短い。しかしながら、加工の基準面となる部分がないため、まず基準面を加工する必要がある。したがって、刃材を汎用の治工具で固定して加工するための段取りは、基準面を加工するための段取りと、ボルト孔加工のための２回の段取りとで、少なくとも３回の段取りが必要である。段取り回数が多いと、加工機の加工効率が著しく低下する。

そこで、本発明は、横形マシニングセンタでプレス型の刃材を加工する場合に段取りに要する時間を低減できる刃材固定治具を提供する。

本発明に係る一実施形態の刃材固定治具は、鉛直軸を中心に回転するパレットおよび直交三軸制御される水平な主軸を有する横形マシニングセンタのパレットに、少なくとも１つの側部にプレス型用の刃部が形成される刃材を、ワークとしてセットするための治具である。この刃材固定治具は、支持具と、梁と、支柱と、押えボルトとを備える。支持具は、プレス型に接合される取付面を主軸に向けた状態で刃材の刃部を下方から支持する。梁は、刃材の上方に配置される。支柱は、取付面に隣接する両側で梁の両端をパレットに連結する。押えボルトは、梁から取付面に沿って延び刃部の背に突き当てて刃材をパレットに向けて押え込む。

この刃材固定治具において、支柱から刃材の側部に突き当てて刃材を保持する保持ボルトをさらに備えることも好ましい。また、この刃材固定治具において、梁は、刃材の取付面に加工されるボルト穴及び基準ピン孔がそれぞれ配置される基準となるピッチの整数倍のピッチで、押えボルトが取り付けられる複数のネジ穴を有していることも好ましい。

本発明に係る一実施形態の刃材加工方法は、鉛直軸を中心に回転するパレットおよび直交三軸制御される水平な主軸を有する横形マシニングセンタによって、少なくとも１つの側部にプレス型用の刃部が形成される刃材を加工する。刃材は、刃材固定治具によってパレットにセットする。刃材固定治具は、支持具と、梁と、支柱と、抑えボルトとを有している。支持具は、刃材の刃部を下方から支持する。梁は、プレス型に接合される刃材の取付面を主軸に向けた第１の状態の刃材の上方に配置される。支柱は、梁の両端を取付面に隣接する両側でパレットに連結する。押えボルトは、梁から取付面に沿って延び刃部の背に突き当てて刃材をパレットに向けて押え込む。そして、第１の状態で、刃材の取付面と、取付面に垂直な刃部の継面と、を少なくとも加工し、取付面を主軸に対して反対に向けた第２の状態にパレットを反転させ、第２の状態で、ボルト穴の座刳りを少なくとも加工する。

このとき、第１の状態で、取付面を隔てて刃部と反対側に位置するバックアップ面を加工してもよい。

本発明に係る刃材固定治具によれば、横形マシニングセンタのパレットに刃材を一度セットするだけで、段取り変えをせずに、刃材の取付面、刃部の継面、座刳りも含めたボルト穴加工を行える。つまり、この刃材固定治具を使用することで、作業効率及び加工機の稼働効率が向上する。また、刃材は、梁から刃部の背に突き当てられた押えボルトでパレットに固定されているので、刃部の反対側に位置する刃材のバックアップ面も同じ段取りで加工することができる。

支柱から刃材の側部に突き当てて刃材を固定する保持ボルトを備える刃材固定治具によれば、刃部が湾曲している場合や、バックアップ面が加工される場合にこのバックアップ面に対して刃部が平行ではない場合にも安定して刃材を保持することができる。

刃材の取付面に加工されるボルト穴及び基準ピン孔がそれぞれ配置される基準となるピッチの整数倍のピッチで、押えボルトが取り付けられる複数のネジ穴を梁が有している刃材固定治具によれば、ボルト穴及び基準ピン孔のいずれか１つが押えボルトに干渉しないように刃材をセットすれば、すべての押えボルトをボルト穴及び基準ピン孔に対して干渉しないように取り付けることができる。刃材固定治具に対して刃材をセットする際の作業効率が向上する。

また、本発明に係る刃材加工方法によれば、刃材の取付面を横形マシニングセンタの主軸に向けた第１の状態で、刃材の取付面、刃部の継面を少なくとも加工し、刃材固定治具で刃材を固定したパレットごと反転させ、取付面と反対側の面を主軸に向けた第２の状態で、ボルト穴の座刳りを少なくとも加工する。刃材固定治具で刃材をパレット上にセットしたのち段取り変えすることなく、刃材の取付面、刃部の継面、ボルト穴、座刳りの加工を行える。刃材を一度固定した後、段取り変えをしないので、作業員の作業効率及び横形マシニングセンタの稼働効率が向上する。

本発明に係る第１の実施形態の刃材固定治具を用いて刃材を横形マシニングセンタのパレットにセットした状態を示す斜視図。 図１の刃材およびプレス型のホルダを示す分解斜視図。 図２の刃材の１つを示す斜視図。 図１の刃材固定治具によって刃材がセットされた横形マシニングセンタのパレットを示す斜視図。 図４のパレット、刃材、および刃材固定治具を反対側から見た斜視図。 図１の第１の状態で刃材の刃部の両方の端面、および刃部と反対側のバックアップ面を加工する状況を示す図。 図１の第１の状態で刃材の取付面を加工する状況を示す図。 図１の第１の状態で刃材にボルト穴及びピン孔を加工した後、取付面の反対側から見た正面図。 図１の第１の状態から第２の状態へパレットを回転させる途中の斜視図。 図１の刃材を第２の状態で保持する刃材固定治具および横形マシニングセンタを示す斜視図。 図４の刃材固定治具に対して保持ボルトが追加された変形例の斜視図。 第１の実施形態及び第２の実施形態の刃材固定治具を用いて刃材を横形マシニングセンタで加工する手順を示すフローチャート。

本発明に係る第１の実施形態の刃材固定治具１０について、図１から図１１を参照して説明する。刃材固定治具１０を横形マシニングセンタ１のパレット２に取り付けて刃材Ｗをセットした状態を図１に示す。横形マシニングセンタ１は、鉛直軸を中心に回転するパレット２と、直交三軸制御される水平な主軸３０とを有する。

パレット２は、上面に沿って平行に配置された複数のＴ形横スロット２１および鉛直軸を横切りＴ形横スロット２１と直交するＴ形縦スロット２２を有している。一般的にワークや治具は、Ｔ形横スロット２１およびＴ形縦スロット２２を利用してクランプやボルトで固定される。本実施形態において刃材固定治具１０は、このＴ形横スロット２１を利用してパレット２に固定される。

主軸３０には、正面フライス３１（図６参照）、エンドミル３２、ドリル３３、タップ３４、リーマ３５などを、回転工具として取り付けられるようになっている。これらの工具は、主軸３０を位置決めするマニピュレータ３の側部に設けられた工具マガジン３０１に保管されており、主軸３０の上方に配置された自動工具交換装置３０２によって交換される。

ここで、刃材固定治具１０が保持するワークである刃材Ｗについて、図２及び図３を用いて説明する。刃材Ｗは、図２に示すように、プレス加工の型枠であるホルダＨに装着され、鋼材を型抜きしたり、さらに型抜きされた一次加工品の外周縁などを折り返したりする工程で使用される。車両のボディやフレームを構成する鋼材をプレス加工で成形する場合の金型は、非常に大きいので、上型の刃および下型の刃は、それぞれ複数の刃材Ｗで構成される。図２では、ホルダＨに取り付けられて刃Ｂを構成する刃材Ｗのうちの半分ほどが取り外した状態で図示されている。刃Ｂを構成する残りの刃材Ｗも同様にホルダＨに取り付けられる。

それぞれの刃材Ｗは、一般に鋳造製品であり、図３に示すように、ホルダＨに装着するための取付面Ｍ１、刃材ＷをホルダＨに固定するためのボルト穴Ｍ２、このボルト穴Ｍ２に通されるボルトの頭が嵌る座刳りＭ３、刃部Ｗ１の両側の端部Ｗ２，Ｗ３で隣り合う刃材Ｗとの間の継面Ｍ４，Ｍ５、刃材ＷをホルダＨに対して位置決めするための基準ピン孔Ｍ６、のそれぞれが加工される。上型および下型の刃Ｂをそれぞれ構成する刃材Ｗは、それぞれ異なる形状である。

型抜きするための金型であれば、取付面Ｍ１に平行な荷重が刃部Ｗ１に作用しないので、刃部Ｗ１と反対側の端部Ｗ４を受け止める必要がない。しかし、型抜きした鋼板の外周縁を曲げるようなプレス加工に利用される金型の場合、取付面Ｍ１に平行な荷重が刃部Ｗ１に作用する。このとき、鋼板の外周部の曲げ位置の加工精度を維持するために、刃材Ｗが逃げないよう刃部Ｗ１の反対側を精度良く位置決めする必要がある。したがって、曲げ加工をする金型の刃材Ｗは、取付面Ｍ１を隔てて刃部Ｗ１と反対側に位置する端部Ｗ４をバックアップ面Ｍ７として利用するために加工される。

個々に細部の形状が異なる刃材Ｗを効率よく加工するために、横形マシニングセンタ１のパレット２に取り付けられる刃材固定治具１０は、図４及び図５に示すように、支持具１１と、梁１２と、支柱１３と、押えボルト１４とを備える。図５は、横形マシニングセンタ１側から見た場合の刃材Ｗの第１の状態を示し、図４は、横形マシニングセンタ１側から見た場合の刃材Ｗの第２の状態を示す。第１の状態Ｐ１から第２の状態Ｐ２にする場合、パレット２を１８０°回転させるだけである。

支持具１１は、プレス型に接合される刃材Ｗの取付面Ｍ１を主軸３０に向けた第１の状態Ｐ１で刃材Ｗの刃部Ｗ１を下方から支持する。支持具１１は、加工中に刃材Ｗが動かないように刃材Ｗを安定させて支持できればよいので、刃材Ｗに対して複数個所、好ましくは３か所で支持できればよい。本実施形態の場合、図４及び図５に示すように、３つの支持具１１を配置し、いわゆる三点支持をしている。刃材Ｗの形状によっては、支持具１１を３つ以上配置してもよい。支持具１１の頂部１１１は、三角錐形状であり、加工前の鋳肌である刃部Ｗ１に対して滑らないように十分に尖っている。刃材を鋳造する際に、支持具１１が当たる部分に受部を設けておいてもよい。パレット２の上面に設置される基部１１２に対して頂部１１１は、ねじ１１３で高さを調整できるように構成されている。なお、ねじ１１３で高さの調整が可能な複数の頂部１１１を有し、基部１１２が一体に連結された１つの支持具１１であってもよい。

梁１２は、支持具１１に支持された刃材Ｗの上方、この場合、刃材Ｗの刃部Ｗ１の反対側の端部Ｗ４よりも高い位置に配置される。梁１２は、中央部分に刃材Ｗに向かって貫通したネジ穴１２１を複数有している。刃材Ｗのボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６は、刃材Ｗの取付加工を標準化するために便宜上設定される特定のピッチに配置される。ネジ穴１２１は、この特定のピッチの整数倍の位置に設けられる。支柱１３は、刃材Ｗの取付面Ｍ１に隣接する両側で梁１２の両端１２２をパレット２に連結する。支柱１３の下端１３１は、刃材Ｗの取付面Ｍ１を貫通する方向に脚部１３２を有しており、パレット２のＴ形横スロット２１を利用して締結具でパレット２に固定される。

押えボルト１４は、梁１２のネジ穴１２１に通され梁１２から取付面Ｍ１に沿って平行に延び、先端を刃部Ｗ１の背に突き当てて刃材Ｗをパレット２に向けて押え込む。押えボルト１４の配置は、梁１２のネジ穴１２１を適宜選択することで、ボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６と同じピッチに配置する。つまり、ボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６の位置に対して半ピッチずらして押えボルト１４を配置することで、ボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を確実に回避した位置に押えボルト１４が配置される。押えボルト１４が刃部Ｗ１の背に対して垂直に当接しない場合、押えボルト１４の先端と刃部Ｗ１の背との間に受座１４２を設置する。受座１４２は、刃部Ｗ１の背に対して滑りにくいように加工された底面と、球面に形成されたボルト１４の先端に接する球面またはリングと、を有する。

以上のように構成された刃材固定治具１０によってパレット２にセットされた刃材Ｗは、図６に示すように第１の状態において正面フライス３１で取付面Ｍ１を加工する。次に、工具を自動工具交換装置３０２でエンドミル３２に交換し、図７に示すように第１の状態においてエンドミル３２で刃部Ｗ１の両側の端部Ｗ２，Ｗ３の継面Ｍ４，Ｍ５及び刃部Ｗ１と反対側に位置する端部Ｗ４のバックアップ面Ｍ７を加工する。さらに、工具を自動工具交換装置３０２でドリル３３に交換し、取付面Ｍ１を貫通するボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を加工する。

ボルト穴Ｍ２と基準ピン孔Ｍ６とは口径が異なるので、工具も異なる口径のドリル３３に交換される。取付面Ｍ１を加工した後、ボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を加工するか、継面Ｍ４，Ｍ５及びバックアップ面Ｍ７を加工するかは、どちらが先になってもよい。また、図８に示すように、押えボルト１４がボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を回避したに位置に配置されるので、ボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を加工する際に押えボルト１４が貫通したドリル３３に干渉しない。

第１の状態Ｐ１で加工できる部位を加工し終わると、図９に示すように、刃材固定治具１０に干渉しない位置まで主軸３０を移動させ、この実施形態では、上方へ退避させ、パレット２を回転させ、刃材Ｗを第２の状態Ｐ２にする。この間に、上方へ退避させた主軸３０の工具を穴開け用のドリル３３から座刳り用のリーマ３５またはドリル３３に交換する。図１０に示すように、刃材Ｗが第２の状態Ｐ２になるようにパレット２が回転されると、段取り替えすることなく、ボルト穴Ｍ２のそれぞれに座刳りＭ３を加工する。

刃材Ｗの刃部Ｗ１を下方から支持し、かつ、刃部Ｗ１の背に上から押えボルト１４を突き当てることによって、刃材固定治具１０は、刃材Ｗを固定する。刃材Ｗは、刃部Ｗ１で保持され、取付面Ｍ１を横形マシニングセンタ１の主軸３０に向けた状態で、取付面Ｍ１、刃部Ｗ１の端部Ｗ２，Ｗ３の継面Ｍ４，Ｍ５を少なくとも加工され、パレットを回転させたのち反対側からボルト穴Ｍ２の座刳りＭ３を少なくとも加工する。このとき、取付面Ｍ１に対して垂直に貫通されるボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６は、座刳りＭ３を加工する前に、取付面Ｍ１側から加工されてもよいし、座刳りＭ３側から加工されてもよい。穴加工したことによるバリが貫通した側に残ることを考慮すると、取付面Ｍ１側からボルト穴Ｍ２及び基準ピン孔Ｍ６を加工することが好ましい。

以上のように、刃材固定治具１０は、横形マシニングセンタ１に対して刃材Ｗをセットすれば、段取り変えをすることなく、刃部Ｗ１を除いて刃材Ｗに必要な加工を全て行うことができる。

本発明に係る第２の実施形態の刃材固定治具１０について、図１１を参照して説明する。図１１に示す刃材固定治具１０は、第１の実施形態の刃材固定治具１０に加えて、保持ボルト１５を備える。支柱１３は、刃材Ｗの刃部Ｗ１の端部Ｗ２，Ｗ３を、主軸３０に取り付けられた工具で加工可能に、刃材Ｗから十分に離れて配置されている。この支柱１３の中央部辺りには、刃材Ｗに向かって水平方向に貫通したネジ穴１３３が設けられている。保持ボルト１５は、このネジ穴１３３に通され、支柱１３から水平に刃材Ｗの側部に突き当たることで、水平方向に刃材Ｗを保持する。

図２に示した金型の刃として角部に位置する刃材Ｗのように刃部Ｗ１の形状が湾曲している刃材Ｗや、バックアップ面Ｍ７を加工する場合にバックアップ面Ｍ７に対して刃部Ｗ１が平行ではない刃材Ｗは、保持ボルト１５を取り付けることによってしっかりと保持される。

以上のように構成された刃材固定治具１０でパレット２に刃材Ｗが第１の状態Ｐ１に固定されると、取付面Ｍ１、ボルト穴Ｍ２、基準ピン孔Ｍ６、継面Ｍ４，Ｍ５の加工が行われ、刃材Ｗを第２の状態Ｐ２に回転させたのち、座刳りＭ３の加工が行われる。バックアップ面Ｍ７の加工が必要である場合は、刃材Ｗが第１の状態Ｐ１である間に実施する。また、保持ボルト１５を装着したことによって刃材Ｗが第１の状態Ｐ１である間に刃部Ｗ１の端部Ｗ２，Ｗ３の継面Ｍ４，Ｍ５を加工しにくくなる場合、パレット２を回転させて刃材Ｗを第２の状態Ｐ２にして加工する。

第２の実施形態の刃材固定治具１０によれば、横形マシニングセンタ１に対して刃材Ｗをセットすれば、第１の実施形態と同様に、段取り変えをすることなく、刃部Ｗ１を除いて刃材Ｗに必要な加工を全て行うことができる。また、保持ボルト１５で水平方向に保持されているので、刃部Ｗ１の形状が湾曲している場合や、刃部Ｗ１がバックアップ面Ｍ７に対して平行ではない場合でも、安定して加工することができる。

第１の実施形態及び第２の実施形態における刃材固定治具１０を使用して刃材Ｗを加工する手順について、図１２のフローチャートを参照して説明する。刃材Ｗを加工する場合、まず、刃部Ｗ１を下にして取付面Ｍ１となる側を横形マシニングセンタ１に向けた第１の状態Ｐ１にして刃材固定治具１０にセットする（Ｓ１）。主軸３０の工具として正面フライス３１を選択し、取付面Ｍ１を加工する（Ｓ２）。

主軸３０の工具をボルト穴Ｍ２用のドリル３３に交換してボルト穴Ｍ２を加工し、さらに基準ピン孔Ｍ６用のドリル３３に交換して基準ピン孔Ｍ６を加工する（Ｓ３）。基準ピン孔Ｍ６は、刃材の位置決めに使用されるので、さらに加工精度を高くするために工具をリーマ３５に交換して仕上げ加工を行う。ボルト穴Ｍ２と基準ピン孔Ｍ６のどちらから加工してもよい。

バックアップ面Ｍ７の加工が必要であるか確認（Ｓ４）し、必要である場合は、工具をエンドミル３２に交換してバックアップ面Ｍ７を加工する（Ｓ５）。バックアップ面Ｍ７の加工が不要である場合は、保持ボルト１５が装着されているか否かをあらかじめ入力される情報から判定（Ｓ６）する。保持ボルト１５が装着されている場合は、さらに刃部Ｗ１の継面Ｍ４，Ｍ５が第１の状態Ｐ１で加工できるか否か判定する（Ｓ７）。

保持ボルト１５が有るか無いかの判定（Ｓ６）および主軸３０や工具が周囲に干渉することなく刃材の継面Ｍ４，Ｍ５を加工できるか否かの判定（Ｓ７）は、刃材固定治具１０を移すカメラを設置し、その画像認識によって判定してもよい。刃材Ｗを刃材固定治具１０にセットするのは作業員であり、セットされる刃材Ｗも鋳造品である。画像認識によってＳ６およびＳ７を判定することで、形状が一つ一つ異なる刃材Ｗを刃材固定治具１０に対して正確に位置決めしてセットしなくてもよくなる。したがって、刃材Ｗを刃材固定治具１０にセットする際に要する段取り時間が短縮され、作業効率が向上する。また、画像認識によってＳ６およびＳ７の判定をすることで、新たに有線のセンサを刃材固定治具１０やパレット上に設置しなくてもよい。

保持ボルト１５にエンドミル３２または主軸３０が干渉する場合、パレット２を１８０°回転させて刃材Ｗを第２の状態Ｐ２にする（Ｓ８）。保持ボルト１５が装着されていない場合、保持ボルト１５が装着されていても継面Ｍ４，Ｍ５を加工できる場合、または、第１の状態Ｐ１で継面Ｍ４，Ｍ５を加工できないのでパレット２を回転させた場合、刃部Ｗ１の継面Ｍ４，Ｍ５をエンドミル３２で加工する（Ｓ９）。

継面Ｍ４，Ｍ５の加工が終わると、刃材Ｗが第２の状態であるか確認する（Ｓ１０）。Ｓ６において保持ボルトが装着されていないと判断した場合、Ｓ７において第１の状態Ｐ１で継面Ｍ４，Ｍ５を加工できると判断した場合、刃材Ｗは、第１の状態Ｐ１のままであるので、第２の状態Ｐ２ではない場合にパレット２を１８０°回転させて刃材Ｗを第２の状態にする（Ｓ１１）とともに、工具を座刳り用のリーマ３５またはドリル３３に交換し、ボルト穴Ｍ２の座刳りＭ３を加工する（Ｓ１２）。また、Ｓ７において第１の状態Ｐ１で継面Ｍ４，Ｍ５を加工できないと判断した場合、Ｓ８において刃材Ｗを第２の状態Ｐ２にしているので、Ｓ１０における判定の結果、座刳りＭ３を加工する（Ｓ１２）。

以上のように刃材固定治具１０を使用して刃材Ｗを横形マシニングセンタ１で加工する刃材加工方法によれば、刃材Ｗを刃材固定治具１０に最初に固定した後、段取り変えをすることなく刃部Ｗ１以外で刃材Ｗに必要な加工を全て行うことができる。また、段取り替えの必要がないので、刃材Ｗの取付面Ｍ１、ボルト穴Ｍ２及びその座刳りＭ３、刃部Ｗ１の継面Ｍ４，Ｍ５、基準ピン孔Ｍ６の加工を無人運転で完了させることができる。さらに、刃部Ｗ１に対するバックアップ面Ｍ７の加工が必要である場合には、このバックアップ面Ｍ７も一連の無人運転の間に加工できる。

１…横形マシニングセンタ、２…パレット、１０…刃材固定治具、１１…支持具、１２…梁、１２１…ネジ穴、１３…支柱、１３３…ネジ穴、１４…押えボルト、１５…保持ボルト、３０…主軸、Ｗ…刃材、Ｍ１…取付面、Ｍ２…ボルト穴、Ｍ３…座刳り、Ｍ４，Ｍ５…継面、Ｍ６…基準ピン孔、Ｍ７…バックアップ面。

Claims (5)

1. 鉛直軸を中心に回転するパレットおよび直交三軸制御される水平な主軸を有する横形マシニングセンタの前記パレットに、少なくとも１つの側部にプレス型用の刃部が形成される刃材を、ワークとしてセットするための刃材固定治具であって、
   前記プレス型に接合される前記刃材の取付面を前記主軸に向けた状態で前記刃材の前記刃部を下方から支持する支持具と、
   前記支持具に支持された前記刃材の上方に配置される梁と、
   前記取付面に隣接する両側で前記梁の両端を前記パレットに連結する支柱と、
   前記梁から前記取付面に沿って延び前記刃部の背に突き当てて前記刃材を前記パレットに向けて押え込む押えボルトと、を備える
   ことを特徴とする刃材固定治具。
2. 前記支柱から前記刃材の側部に突き当てて前記刃材を保持する保持ボルトをさらに備える
   ことを特徴とする請求項１に記載された刃材固定治具。
3. 前記梁は、前記刃材の前記取付面に加工されるボルト穴及び基準ピン孔がそれぞれ配置される基準となるピッチの整数倍のピッチで、前記押えボルトが取り付けられる複数のネジ穴を有している
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された刃材固定治具。
4. 鉛直軸を中心に回転するパレットおよび直交三軸制御される水平な主軸を有する横形マシニングセンタによって、少なくとも１つの側部にプレス型用の刃部が形成される刃材を加工する刃材加工方法において、
   前記刃材の前記刃部を下方から支持する支持具と、前記プレス型に接合される前記刃材の取付面を前記主軸に向けた第１の状態の前記刃材の上方に配置される梁と、前記梁の両端を前記取付面に隣接する両側で前記パレットに連結する支柱と、前記梁から前記取付面に沿って延び前記刃部の背に突き当てて前記刃材を前記パレットに向けて押え込む押えボルトと、を有した刃材固定治具で前記パレットにセットし、
   前記第１の状態で、前記刃材の前記取付面と、前記取付面に垂直な前記刃部の継面と、を少なくとも加工し、
   前記取付面を前記主軸に対して反対に向けた第２の状態に前記パレットを反転させ、
   前記第２の状態で、前記ボルト穴の座刳りを少なくとも加工する
   ことを特徴とする刃材加工方法。
5. 前記取付面を隔てて前記刃部と反対側に位置するバックアップ面を、前記第１の状態で加工する
   ことを特徴とする請求項４に記載された刃材加工方法。

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