JP2543514Y2 - 外径溝切削加工機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は外径溝切削加工機に関し、特に、回転体とし
てのワークの表面に外径溝をマーキングするに好適な外
径溝切削加工機に関する。

〔従来の技術〕

従来、ワークの表面に外径溝をマーキングするに際し
ては、第９図に示されるように、ステッピングモータ10
0の駆動によってワーク101を切削位置まで移動させ、ワ
ーク101の表面に刃物102によって切削加工する構成が採
用されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の加工機では、刃物102を降下さ
せるごとに、刃物102をワーク101から一定距離離すため
のプログラムが用いられており、このプログラムに従っ
て刃物102およびワーク101の制御が行われているので、
設備のためのコストが高くなり、さらに設備が大型化す
るとともに複雑になるという不具合がある。

本考案の目的は、切削工具とワークとの干渉を簡単な
機構によって防止することができる外径溝切削加工機を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成するためにこの考案は、モータと、
該モータの回転軸に偏心した状態で連結され、回転軸と
一体に回転し得るクランク軸と、該クランク軸が一部を
挿通し、クランク軸の回転に追従して往復運動し得るク
ランクと、該クランクに固定されるフラッパ取付板と、
該フラッパ取付板に連結部材を介して連結され、前記ク
ランクに対して連結部材を中心として相対的に揺動し得
るフラッパと、該フラッパに刃物ホルダを介して連結さ
れる刃物と、ワークを保持する位置決めメタルと、該位
置決めメタルを水平方向に移動させる駆動装置と、前記
位置決めメタルと水平方向で対向配置され、対向面に位
置決めメタルの先端が接触し得るとともに、位置決めメ
タルの移動方向と直交する方向に回転可能なフェイスカ
ムと、該フェイスカムを回転させる駆動装置とを具え、
前記フラッパ取付板の前記フラッパとの対向面に、表面
を前記フラッパの揺動方向に二段に形成したフラッパカ
ムを設けるとともに、前記フラッパの前記フラッパ取付
板との対向面に打込みメタルを設けて、該打込みメタル
の先端を前記フラッパカムの表面に接触させ、さらに、
前記フェイスカムの前記位置決めメタルとの接触面に、
回転方向に向かって所定の角度で傾斜する傾斜面を所定
の間隔ごとに設けた手段を採用したものである。

〔作用〕

この考案は前記のような手段を採用したことにより、
モータを駆動させると、回転軸と一体にクランク軸が偏
心した状態で回転するとともに、クランク軸の回転に追
従してクランクおよびフラッパ取付板が上下方向に往復
運動する。そして、フラッパ取付板が上下方向に往復運
動すると、フラッパ取付板に連結部材を介して取り付け
られているフラッパ、刃物ホルダおよび刃物が連結部材
を中心として相対的に揺動する。この場合、フラッパ取
付板側のフラッパカムとフラッパ側の打込みメタルとの
協働により、刃物ホルダがフラッパを介して水平方向に
前進・後退することになる。一方、駆動装置である歯車
を介してフェイスカムを回転させると、フェイスカムと
位置決めメタルとの協働により、ワークが水平方向に前
進することになる。ただし、駆動装置であるエアシリン
ダは、切削時常にワークを引き込み、切削不要の際はワ
ークを押し出している。したがって、刃物の往復運動に
追従してフェイスカムを回転させることにより、任意深
さの切削が可能となるものである。

〔実施例〕

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明す
る。

第１図〜第８図には、この考案による外径溝切削加工
機の一実施例が示されていて、第１図は全体を示す正面
図、第２図は第１図の主要部の平面図、第３図は第１図
のフラッパカムの平面図、第４図は第３図の側面図、第
５図は第３図の正面図、第６図は第１図のフェイスカム
の平面図、第７図は第６図の断面図、第８図は第６図の
要部拡大断面図、第９図は従来例の要部説明図である。

すなわち、この実施例に示す外径溝切削加工機は、ワ
ークの表面に外径溝を加工するために用いられるもので
あって、ワークを保持する位置決めメタル27と、位置決
めメタル27で保持したワークの表面に外径溝を切削加工
する刃物20とを具えている。

位置決めメタル27は、ベース10上に取り付けられる駆
動装置であるエアシリンダ11のシリンダロッド26に連結
されるものであって、エアシリンダ11の作動によってベ
ース10上を水平方向に移動可能、かつ所定の位置に位置
決め可能となっている。

ベース10上には基枠35が立設されるとともに、この基
枠35にはモータ12が回転軸13が水平方向に延びるように
取り付けられている。

モータ12の回転軸13には軸線を一致させた状態で主軸
14が連結されるとともに、主軸14には軸線を偏心させた
状態でクランク軸15が連結されている。

クランク軸15は、大径部15a、中径部15bおよび小径部
15cの３段に形成されるものであって、大径部15aが主軸
14の先端に連結されるとともに、中径部15bは後述する
クランク16の下端部の孔16a内を挿通し、小径部15cは後
述するフラッパ取付板17の下端部の切欠き23内に位置す
るようになっている。

クランク16は、平板状をなすものであって、その下端
部にはそこを水平方向に貫通する孔16aが穿設され、こ
の孔16a内をクランク軸15の中径部15bが回転可能に挿通
するようになっている。したがって、クランク軸15が回
転すると、その軌跡上をクランク16の孔16aが移動する
ことになるので、クランク16全体としては上下方向に往
復運動することになる。

フラッパ取付板17は、平板状をなすものであって、ク
ランク16の右端面にボルト・ナット30を介して一体に固
定されるようになっている。フラッパ取付板17のクラン
ク16の孔16aに対応する部分にはそこを水平方向に貫通
する切欠き23が穿設され、この切欠き23内に後述するフ
ラッパカム22が嵌着されるようになっている。

フラッパカム22は、フラッパ取付板17の切欠き23内に
嵌着される平板状の基部22aと、基部22aの上面中央部に
一体に形成されるカム部22bとからなるものであって、
基部22aの底面中央部にはそこを幅方向に貫通する溝22c
が所定の深さで穿設されている。カム部22bは長手方向
に上段25aと下段25bの２段に形成されるものであって、
上下段25a,25b間は傾斜面25cで連結されるようになって
いる。

フラッパカム22は、基部22aがクランク軸15側に位置
し、基部22aの溝22cが上下方向に延びるようにフラッパ
取付板17の切欠き23内に嵌着されている。そして、この
ようにフラッパカム22を嵌着することで、フラッパカム
22の基部22aの溝22c内にクランク軸15の小径部15cの先
端部が位置するとともに、フラッパカム22のカム部22b
の上段25aが第１図中手前側に、下段25bが奥側に位置す
るものである。

フラッパ取付板17の右端面にはフラッパ18が位置して
いる。フラッパ18は、球状の連結部材31を介してフラッ
パ取付板17に連結され、この連結部材31によって第１図
中手前側と奥側との間をフラッパ取付板17に対して相対
的に揺動自在となるものである。ただし、フラッパ18
は、図示しないガイドによって上下方向のみに移動可能
に支持されているので、クランク16の動きに追従して揺
動せずに上下方向に往復動可能となるものである。

フラッパ18のフラッパ取付板17の切欠き23に対応する
部分にはそこを水平方向に貫通する孔18aが穿設される
とともに、この孔18a内には打込みメタル21が嵌着され
るようになっている。

打込みメダル21は、棒状をなす脚部21aと、脚部21aの
上端に一体に形成される半球状の頭部21bとからなるも
のであって、頭部21bの表面がフラッパカム22のカム部2
2bの表面に接触するように孔18a内に嵌着されるように
なっている。

フラッパ18の右端面には刃物ホルダ19が固定されると
ともに、刃物ホルダ19の下端には刃先が図中右方向に位
置するように刃物20が固定されている。したがって、刃
物ホルダ19および刃物20は、フラッパ18と一体に上下方
向に往復動可能となるとともに、刃物20の下降時、打込
みメタル21の頭部21bはフラッパカム22の下段25bに接触
するようにセットされているので、ワークの切削後刃物
20の上昇時に刃物20は引き込まれ、ワークとの干渉が避
けられるものである。

基枠35の位置決めメタル27の先端部と対向する位置に
はフェイスカム28が回転可能に取付けられている。フェ
イスカム28は、駆動装置である歯車29にシャフトを介し
て連結されるものであって、歯車29の回転に追従して位
置決めメタル27の移動方向と直交する方向に回転可能と
なるものである。

フェイスカム28の位置決めメタル27との対向面には、
回転方向に向かって所定の角度で傾斜する傾斜面が全周
に渡って所定の間隔ごとに設けられ、これらの傾斜面に
位置決めメタル27の先端部が接触するようになってい
る。したがって、エアシリンダ11を作動させて位置決め
メタル27をフェイスカム28の方向に移動させると、位置
決めメタル27の先端部がフェイスカム28の傾斜面に接触
する。そして、この状態で歯車29を回転させると、位置
決めメタル27は、その先端部がフェイスカム28の傾斜面
に接触していることにより、水平方向に前進することに
なる。

そして、上記のような構成の外径溝切削加工機におい
て、モータ12を回転させると、回転軸13の回転が主軸14
を介してクランク軸15に伝達し、クランク軸15が偏心し
た状態で回転するとともに、クランク軸15の回転に追従
してクランク16およびフラッパ取付板17が上下方向に往
復運動する。この場合、クランク16およびフラッパ取付
板17は上下方向に往復運動するとともに、第２図中手前
側と奥側との間を揺動することになるので、フラッパ取
付板17の動きに追従してフラッパカム22も図中手前側と
奥側との間を揺動することになり、このフラッパカム22
の揺動によって、フラッパカム22のカム部22b表面に接
触している打込みメタル21を介してフラッパ18が水平方
向に往復運動することになり、このフラッパ18の動きに
追従して刃物ホルダ19を介して刃物20が水平方向に往復
運動することになる。

したがって、クランク16が下方に移動する際に刃物20
を前進または後退させ、上方に移動する際に後退又は前
進させることが可能となるとともに、クランク16が下方
に移動する際に位置決めメタル27（ワーク）を前進又は
後退させ、上方に移動する際に位置決めメタル27（ワー
ク）を後退又は前進させることが可能となるので、ワー
クと刃物20との干渉を避けることができることになる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、フラッパカム
と打込みメタルとの協働によって、クランクが上下方向
に往復運動する際に刃物を前進又は後退させることがで
きるとともに、フェイスカムと位置決めメタルとの協働
によって、ワークを前進又は後退させることができるの
で、構造を複雑にすることなく簡単な構造によって刃物
とワークとの干渉を避けることができることになる。し
たがって、装置全体を小型化、簡素化することができる
ので、装置のコスト低減に寄与することができることに
なる等の優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による外径溝切削加工機の一実施例を示
す正面図、第２図は第１図の主要部の平面図、第３図は
第１図のフラッパカムの平面図、第４図は第３図の側面
図、第５図は第３図の正面図、第６図は第１図のフェイ
スカムの平面図、第７図は第６図の断面図、第８図は第
６図の要部拡大断面図、第９図は従来例の要部説明図で
ある。 10……ベース 11……エアシリンダ 12……モータ 13……回転軸 14……主軸 15……クランク軸 15a……大径部 15b……中径部 15c……小径部 16……クランク 16a、18a……孔 17……フラッパ取付板 18……フラッパ 19……刃物ホルダ 20……刃物 21……打込みメタル 21a……脚部 21b……頭部 22……フラッパカム 22a……基部 22b……カム部 22c……溝 23……切欠き 25a……上段 25b……下段 25c……傾斜面 26……シリンダロッド 27……位置決めメタル 28……フェイスカム 29……歯車 30……ボルト・ナット 31……連結部材 35……基枠 100……ステッピングモータ 101……ワーク 102……刃物

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータ（12）と、該モータ（12）の回転軸
   （13）に偏心した状態で連結され、回転軸（13）と一体
   に回転し得るクランク軸（15）と、該クランク軸（15）
   が一部を挿通し、クランク軸（15）の回転に追従して往
   復運動し得るクランク（16）と、該クランク（16）に固
   定されるフラッパ取付板（17）と、該フラッパ取付板
   （17）に連結部材（31）を介して連結され、前記クラン
   ク（16）に対して連結部材（31）を中心として相対的に
   揺動し得るフラッパ（18）と、該フラッパ（18）に刃物
   ホルダ（19）を介して連結される刃物（20）と、ワーク
   を保持する位置決めメタル（27）と、該位置決めメタル
   （27）を水平方向に移動させる駆動装置（11）と、前記
   位置決めメタル（27）と水平方向で対向配置され、対向
   面に位置決めメタル（27）の先端が接触し得るととも
   に、位置決めメタル（27）の移動方向と直交する方向に
   回転可能なフェイスカム（28）と、該フェイスカム（2
   8）を回転させる駆動装置（29）とを具え、 前記フラッパ取付板（17）の前記フラッパ（18）との対
   向面に、表面を前記フラッパ（18）の揺動方向に二段に
   形成したフラッパカム（22）を設けるとともに、前記フ
   ラッパ（18）の前記フラッパ取付板（17）との対向面に
   打込みメタル（21）を設けて、該打込みメタル（21）の
   先端を前記フラッパカム（22）の表面に接触させ、さら
   に、前記フェイスカム（28）の前記位置決めメタル（2
   7）との接触面に、回転方向に向かって所定の角度で傾
   斜する傾斜面を所定の間隔ごとに設けたことを特徴とす
   る外径溝切削加工機。