JP3130978B2 - プレート状の工作物の小幅面に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するための機械 - Google Patents

プレート状の工作物の小幅面に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するための機械

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JP3130978B2
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    • Y10T409/30—Milling
    • Y10T409/304144—Means to trim edge

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレート状の工作物の
小幅面に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するた
めの機械であって、搬送装置が設けられていて、該搬送
装置に工作物の当該の小幅面が、通過方向に対して横方
向で突出するように緊定可能であり、通過方向で見て前
記搬送装置の側方に相前後して配置された縁部接着装置
と面一切削装置とが設けられていて、該面一切削装置が
少なくとも１つのフライス工具を有しており、該フライ
ス工具の回転軸線が通過方向に対して横方向に向けられ
ていて、工作物平面に対して平行に位置しており、さら
に前記フライス工具が少なくとも工作物の上面と面一に
追従されるようになっている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の公知の機械では、工作
物の小幅面に取り付けられた縁帯材の面一切削が、相前
後して位置した２つの加工ステーションで行なわれる。
すなわち、通過方向で見て、工作物の上面と面一に追従
されるフライス工具を有する第１の面一切削装置の背後
に、第２の面一切削装置が位置しており、この第２の面
一切削装置は、工作物の下面と面一に追従されるフライ
ス工具を有している。このような配置形式はたしかに機
械を通る工作物の高い通過速度を可能にしているが、し
かしこのような配置形式は機械の極めて大きな構成長さ
を生ぜしめると同時に、機械の互いに向い合って位置す
る異なる端部における工作物供給と工作物取出しとを必
要としてしまう。その理由は、工作物が搬送装置に沿っ
て前進走行でしか搬送されないからである。このような
公知の機械においては、工作物のための供給部と取出し
部とに、付加的に操作スペースが設けられなければなら
ないか、または自動的に作動する操作装置が設けられな
ければならず、したがって、このような公知の機械は大
きなスペース消費と著しい操作手間を有している。
【０００３】このような形式の機械の多くの使用ケース
では、スペース理由または組織理由に基づき、工作物を
同一の個所で供給して、かつ再び取り出すことができる
と望ましい。このためには、搬送装置に対して平行に工
作物のための戻し装置を設けることがドイツ連邦共和国
実用新案第８６２０３７４号明細書から公知である。こ
の場合、工作物は通過区間の終端部で搬送装置から戻し
装置に引き渡さなければならず、このためには特別の引
渡し装置が設けられなければならない。戻し装置は付加
的な機械構成部分となってしまい、また工作物を平らに
位置したまま戻し搬送しょうとすると、極めて大きなス
ペースを必要としてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ゆえに、本発明の課題
は、冒頭で述べた形式の機械を改良して、１つの個所か
ら操作することができて、短い構成長さを有しており、
さらに工作物の戻しの目的で付加的な構成幅や別個の搬
送装置を必要としないような機械を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の第１の構成では、工作物の通過終了時に、面
一切削装置で前記フライス工具が降下させられて、搬送
装置の搬送方向が逆転されるようになっており、戻し時
に前記フライス工具が工作物の下面と面一に追従される
ようになっており、面一切削装置が支持体を有してお
り、該支持体に前記フライス工具の回転駆動装置が配置
されていて、工作物平面に対して少なくとも垂直の方向
で移動可能であり、面一切削装置の前記支持体が、通過
方向で規定の移動区間に沿って前後に運動可能であり、
通過方向で見て前側および／または後側に位置する丸め
られた工作物小幅面に対する追従動作時に、搬送装置に
よる工作物の送りと、前記支持体による前記フライス工
具の接近動作とが重畳され、その際に、該支持体が通過
方向で工作物と一緒に所定の部分区間にわたって案内さ
れるようにした。
【０００６】さらに上記課題を解決するために本発明の
第２の構成では、工作物の通過終了時に、面一切削装置
で前記フライス工具が降下させられて、搬送装置の搬送
方向が逆転されるようになっており、戻し時に前記フラ
イス工具が工作物の下面と面一に追従されるようになっ
ており、面一切削装置が支持体を有しており、該支持体
に前記フライス工具の回転駆動装置が配置されていて、
工作物平面に対して少なくとも垂直の方向で移動可能で
あり、面一切削装置の前記支持体が、通過方向で規定の
移動区間に沿って前後に運動可能であり、通過方向で見
て前側および／または後側に位置する丸められた工作物
小幅面に対する追従動作時に、搬送装置が面一切削装置
に対する工作物の当接時および／または面一切削装置か
らの進出時に停止させられて、丸み範囲が前記支持体の
移動によって前記フライス工具でトレースされるように
した。
【０００７】
【発明の効果】本発明による機械の大きな利点は、搬送
装置が工作物の前進と後進とのために利用されるので、
工作物の戻しのための別個の搬送装置が不要となること
にある。さらに、前記フライス工具を用いて縁部後加工
は上面側の端面縁部でも、下面側の端面縁部でも、さら
には小幅面を巡るように取り囲む縁部でも行なわれる。
このためには工作物の搬送方向の逆転後に、前記フライ
ス工具がその位置を変えるようになっている。有利な構
成では、縁部後加工が万能フライスユニットによって行
なわれる。この万能フライスユニットは通過方向に関す
る工作物の前縁部および後縁部に沿った面一切削と、上
縁部および下縁部に沿った前切削と仕上げ切削と、さら
に工作物の成形範囲、たとえば縁部丸みのためのならい
切削とを引き受ける。本発明による機械は極めてコンパ
クトであり、また加工時に搬送装置にはその都度１つの
工作物しか存在しないので、加工縁部に沿った切削した
い各範囲に対して本発明による機械を最適の切削速度に
調節することができる。
【０００８】本発明の構成では、前記フライス工具が、
面一切削装置に設けられた支持体に配置されており、こ
の支持体が少なくとも工作物平面に対して垂直の方向で
移動可能であり、面一切削装置の支持体が、通過方向で
規定の移動区間に沿って前後に移動可能である。これに
よって本発明の第１の構成では、通過方向で見て前側お
よび／または後側に位置する丸められた工作物小幅面に
対する追従時に、搬送装置による工作物の送りと、前記
支持体による前記フライス工具の接近動作とが重畳さ
れ、その際に、前記支持体が通過方向で工作物と一緒に
所定の部分区間にわたって案内されるようになってい
る。これに対して、本発明の第２の構成では、前記の丸
められた工作物小幅面に対する追従動作時に、前記支持
体は前記フライス工具で、縁部輪郭をトレースすること
ができ、この場合、搬送装置は面一切削装置に対する工
作物の当接時および／または面一切削装置からの進出時
に停止させられる。いずれの場合でも、加工軌道に沿っ
て切削速度を各範囲に合わせて最適にし、特に追従した
い丸みの範囲では切削速度を減じることができる。
【０００９】本発明のさらに別の有利な構成では、面一
切削装置の支持体に、通過方向で見て相前後して２つの
フライス工具が配置されている。両フライス工具は工作
物平面に関して所定の相対的な高さずれを有しており、
しかも工作物の前進時に面一切削装置の進入側に配置さ
れた第１のフライス工具は前切削の目的で、工作物前進
時に面一切削装置の進出側に位置している第２のフライ
ス工具に対して所定のずれ量だけ工作物平面から離れる
方向でずらされて配置されている。工作物の前進時で
は、前記第２のフライス工具が、つまり前進方向で見て
後側のフライス工具が、工作物の上面と面一に追従され
る。それに対して工作物の後進時では、前記第２のフラ
イス工具が、つまり後進方向で見て今度は前側に位置す
ることになるフライス工具が、前切削のために使用され
る。なぜならば、前記第２のフライス工具はこのとき、
下方に向かって工作物下面に対して前記ずれ量に相当す
る距離を有しているからである。また、後進方向で見て
後側の前記第１のフライス工具は工作物の下面と面一に
追従される。この場合、前進から後進への搬送装置の搬
送方向の逆転と共に、前記両フライス工具を付加的に前
記ずれ量の高さ分だけ降下させることが必要となる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明の有利な実施例を図面につき
詳しく説明する。
【００１１】図１および図２には、向かい合って位置す
る２つの小幅面２に縁帯材８を貼り付けようとする方形
の基本形状の板状の工作物１が認められる。工作物１は
別の２つの小幅面３に、ほぼ円弧状に丸められた縁部４
を有しており、この範囲においても、工作物１の上面２
０および下面２１の範囲においても、縁帯材８の突出部
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが面一切削によって取り除かれなればな
らない。
【００１２】特に図１と図３とから認められるように、
連続的に作業するこの機械は搬送装置５を有している。
この搬送装置は循環するエンドレスチェーンの形で構成
されており、このエンドレスチェーンは変向車２４を介
して案内されている。この変向車２４のうちの１つはモ
ータ１９を介して駆動され、この場合、モータ１９の回
転方向逆転によるか、または介在された伝動装置を介し
て、搬送装置を前進運転または後進運転に切り換えるこ
とができる。さらに、たとえば搬送装置５の搬送速度も
可変である。搬送装置５は緊定部材（図示しない）を有
しており、この緊定部材を介して工作物１は搬送装置５
と固く結合され得る。比較的大きな工作物１を支持する
ためには、前記搬送装置５に対して平行に第２の搬送チ
ェーン（図示しない）を設けることができる。
【００１３】搬送装置５の搬送方向または通過方向は矢
印Ｘで図示されている。この場合、この方向において工
作物１の前進も後進も可能となる。工作物１は搬送装置
５に、プレート平面で水平方向に緊定され、この場合、
この工作物の加工したい小幅面２が側方で搬送装置５を
越えて突出する。
【００１４】図１の右側に示した工作物１は機械の供給
部もしくは取出し部に位置している。すなわち、この工
作物はこの場所から前進して規定のＸ位置にまで搬送さ
れ、その後に、搬送装置５の搬送方向が逆転されて、こ
れにより工作物は、加工の終了後にＸ方向で再び出発位
置をとる。したがって、前記機械は同一の位置から操作
され得る。搬送装置５は工作物１を出発位置から縁部接
着装置６と面一切削装置１０とに沿って搬送する。縁部
接着装置と面一切削装置とは、通過方向Ｘで見て搬送装
置５の側方で並んで相前後して配置されており、これに
より、搬送装置を越えて突出した工作物１の小幅面２を
加工することができる。
【００１５】まず工作物１の前進時に、加工したい小幅
面２に貯え部７から引き出された縁帯材８が当て付けら
れる。この縁帯材は接着層を備えていて、工作物１の傍
に設けられた押圧ローラ９によって工作物１の小幅面２
に固く圧着される。縁帯材は、工作物１の前側と後側の
小幅面３を越えて突出するように当接されて、分断され
る。さらに、縁帯材８は板状の工作物１の厚さよりも広
幅である。これによって、上方に向かって工作物１の上
面２０を越えて突出する縁帯材８の突出部と、下方に向
かって工作物１の下面２１を越えて突出する縁帯材８の
突出部とが生ぜしめられる（図２参照）。
【００１６】縁部接着装置６を通過した後に、工作物１
は面一切削装置１０に到達する。この面一切削装置は、
縁帯材８の突出部Ａ〜Ｄ（図２）を工作物１の端面側の
小幅面２の輪郭に合わせて面一になるように取り除くと
いう役目を持っている。したがって、工作物１の前進時
および後進時に、端面側の小幅面２と、上面２０と、下
面２１と、丸められた縁部４を備えた工作物１の小幅面
３との間で形成される細長い楕円形の縁部がすき間なく
トレースされなければならない。
【００１７】面一切削装置１０は支持体１１を有してお
り、この支持体には、２つの万能フライスユニット１２
が配置されている。各万能フライスユニット１２は駆動
モータ１３を有しており、この駆動モータの被駆動軸に
は、第１の万能フライスユニットでは第１のフライス工
具１４が、第２の万能フライスユニット１２では第２の
フライス工具１５がそれぞれ装着されている。両フライ
ス工具１４，１５の回転軸線は水平な工作物平面に対し
て平行に位置していて、通過方向Ｘに対して垂直に向け
られている。万能フライスユニット１２には、さらにプ
ローブ装置１６が設けられており、これによりフライス
工具１４，１５を工作物１の小幅面２の環状の縁部に等
距離間隔でもしくは正確に追従させることができる。
【００１８】支持体１１はガイド１７に支承されてい
る。このガイドは水平な工作物平面に対して垂直に位置
しており、これによって支持体１１を高さ方向で移動さ
せることができる。支持体１１の鉛直方向ガイドは水平
方向に案内された単数または複数のガイド部材２３に配
置されており、このガイド部材は機械床２２に沿って通
過方向Ｘで、規定された区間にわたって移動可能であ
る。このためには、ガイド部材２３が、対応する駆動ユ
ニット１８と連結されている。鉛直方向移動を実施する
ためには、ガイド１７の上方に適当な駆動ユニット２５
が設けられている。
【００１９】面一切削装置１０の両フライス工具１４，
１５は等しい高さでは配置されておらず、それどころか
フライス工具１４がフライス工具１５に対してずれ量ａ
だけ上方に向かってずらされている。通過方向Ｘで相前
後して位置する両フライス工具に関して、図面において
それぞれ右側に図示した第１のフライス工具１４は、工
作物１の前進時にまず最初に当接されるフライス工具で
ある。このフライス工具１４はその高さずれに基づき、
縁帯材８の上側の突出部Ａを一部のみ除去するので、残
留突出部Ａ′が残る。したがって、工作物１の前進時に
フライス工具１４は前切削のために働く訳である。それ
に対して、前進方向で見てフライス工具１４の背後に配
置された第２のフライス工具１５は、工作物１の小幅面
２と上面２０との間に形成された上縁部と面一に案内さ
れる。したがって、この第２のフライス工具１５を用い
て、仕上げ切削過程が実施され、この場合、工作物１の
上面２０に沿って縁帯材８の残留突出部Ａ′が残りなく
取り除かれる。
【００２０】工作物１が面一切削装置１０の下を完全に
通過した後に、搬送装置５の搬送方向が逆転され、次い
で工作物１はその出発位置に向かって走行方向Ｘで戻
る。このときに、工作物１の下面２１に沿って縁帯材８
の突出部Ｃが除去される。このためには、支持体１１が
降下させられて、この場合、工作物上面に沿った縁帯材
８の加工と同様にして、フライス工具１４，１５が工作
物下面に沿って移動させられる（図５および図６参
照）。この場合に、第１のフライス工具１４と第２のフ
ライス工具１５はその役目を交替する。すなわち工作物
１の戻り時では、まず最初に当接される低い方の第２の
フライス工具１５が前切削のために働き、それに対し
て、その後に当接される第１のフライス工具１４が仕上
げ切削を引き受けて、工作物縁部に沿って適宜に案内さ
れる。
【００２１】工作物１の上面２０と下面２１とに沿った
突出した縁帯材８の加工は、工作物１の前進後に支持体
の移動調節を必要とし、これにより両フライス工具１
４，１５は、刃先の描く所定の移動軌道の直径にずれ量
ａを加えた分だけ降下させられる。問題となるのは、工
作物１の丸められた縁部４に沿った移動である。なぜな
らば、この場合には、Ｙ方向における支持体１１の鉛直
方向運動が、通過方向Ｘにおける工作物１と支持体１１
もしくはフライス工具１４，１５との間の相対運動と重
畳されなければならないからである。このためには、Ｙ
方向における支持体１１の接近運動を搬送装置５による
工作物１の運動に関連してＹ方向で制御することがで
き、これにより、それぞれ係合状態にあるフライス工具
１４，１５によって、相応する曲線軌道を描くことがで
きる。
【００２２】複雑な縁部丸み、たとえば凹状の湾曲部と
凸状の湾曲部とを交互に備えているような縁部丸みで
は、搬送装置５の搬送速度に基づき、工作物１とフライ
ス工具１４，１５との間の相対運動だけでは、フライス
工具１４，１５の最適な切削条件を得るのに不適当とな
るおそれがある。それゆえに、この場合にはＸ方向にお
ける支持体１１の移動も実施される。この場合、２つの
変化形が可能となる。
【００２３】第１に、面一切削装置１０の加工範囲に対
する進入および／または進出時に工作物１を停止させ、
これによりＸ方向とＹ方向とにおける支持体１１の移動
によって縁部丸みをトレースする。第２に、加工時間を
節約する目的で、丸められた縁部のトレース時に支持体
１１を通過方向Ｘで工作物１と共に所定の部分区間にわ
たって一緒に案内することができる。この場合、通過方
向Ｘにおける工作物の運動にもかかわらず、支持体１１
と工作物１との間の相対運動は、停止された工作物１の
場合と同じものとなる。重要となるのは、工作物１と支
持体１１との関係において、フライス工具１４，１５が
工作物の縁部丸みに対して等距離の円弧軌道を描くこと
である（図６参照）。生ぜしめられるフライス工具１
４，１５の軌道速度は各軌道点におけるその都度の切削
条件に合わせて最適に調節され得る。この場合、特に丸
められた軌道範囲において切削送りの減速が行なわれ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による機械の平面図である。
【図２】図１に示した機械で加工したい工作物を切削前
の縁帯材が取り付けられた状態で示す斜視図である。
【図３】図１に示した機械を工作物の前進時で示す側面
図である。
【図４】図３に示した機械のフライス工具と工作物と搬
送装置の一部とを拡大して示す端面図である。
【図５】図１に示した機械を工作物の後進時で示す側面
図である。
【図６】図５に示した機械のフライス工具と工作物と搬
送装置の一部とを拡大して示す端面図である。
【符号の説明】
１ 工作物 ２，３ 小幅面 ４ 縁部 ５ 搬送装置 ６ 縁部接着装置 ７ 貯え部 ８ 縁帯材 ９ 押圧ローラ １０ 面一切削装置 １１ 支持体 １２ 万能フライスユニット １３ 駆動モータ １４，１５ フライス工具 １６ プローブ装置 １７ ガイド １８ 駆動ユニット ２０ 上面 ２１ 下面 ２２ 機械床 ２３ ガイド部材 ２４ 変向車 ２５ 駆動ユニット Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ突出部 Ａ′ 残留突出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−33403（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−89796（ＪＰ，Ｕ) 西独国実用新案8620374（ＤＥ，Ｂ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27C 1/02 B27C 1/12 B27G 11/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プレート状の工作物（１）の小幅面
    （２）に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するた
    めの機械であって、搬送装置（５）が設けられていて、
    該搬送装置に工作物（１）の当該の小幅面（２）が、通
    過方向（Ｘ）に対して横方向で突出するように緊定可能
    であり、通過方向（Ｘ）で見て前記搬送装置（５）の側
    方に相前後して配置された縁部接着装置（６）と面一切
    削装置（１０）とが設けられていて、該面一切削装置が
    少なくとも１つのフライス工具（１４，１５）を有して
    おり、該フライス工具の回転軸線が通過方向（Ｘ）に対
    して横方向に向けられていて、工作物平面に対して平行
    に位置しており、さらに前記フライス工具が少なくとも
    工作物（１）の上面（２０）と面一に追従されるように
    なっている形式のものにおいて、工作物（１）の通過終
    了時に、面一切削装置（１０）で前記フライス工具（１
    ４，１５）が降下させられて、搬送装置（５）の搬送方
    向が逆転されるようになっており、戻し時に前記フライ
    ス工具（１４，１５）が工作物（１）の下面（２１）と
    面一に追従されるようになっており、面一切削装置（１
    ０）が支持体（１１）を有しており、該支持体に前記フ
    ライス工具（１４，１５）の回転駆動装置（１３）が配
    置されていて、工作物平面に対して少なくとも垂直の方
    向で移動可能であり、面一切削装置（１０）の前記支持
    体（１１）が、通過方向（Ｘ）で規定の移動区間に沿っ
    て前後に運動可能であり、通過方向（Ｘ）で見て前側お
    よび／または後側に位置する丸められた工作物小幅面
    （３）に対する追従動作時に、搬送装置（５）による工
    作物（１）の送りと、前記支持体（１１）による前記フ
    ライス工具（１４，１５）の接近動作とが重畳され、そ
    の際に、該支持体（１１）が通過方向（Ｘ）で工作物
    （１）と一緒に所定の部分区間にわたって案内されるよ
    うになっていることを特徴とする、プレート状の工作物
    の小幅面に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削する
    ための機械。
  2. 【請求項２】 通過方向（Ｘ）で見て前側および／また
    は後側に位置する丸められた工作物小幅面（３）に対す
    る追従動作時に、搬送装置（５）の搬送速度が、真直ぐ
    の区間に対する追従時の搬送速度に比べて減じられるよ
    うになっている、請求項１記載の機械。
  3. 【請求項３】 プレート状の工作物（１）の小幅面
    （２）に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するた
    めの機械であって、搬送装置（５）が設けられていて、
    該搬送装置に工作物（１）の当該の小幅面（２）が、通
    過方向（Ｘ）に対して横方向で突出するように緊定可能
    であり、通過方向（Ｘ）で見て前記搬送装置（５）の側
    方に相前後して配置された縁部接着装置（６）と面一切
    削装置（１０）とが設けられていて、該面一切削装置が
    少なくとも１つのフライス工具（１４，１５）を有して
    おり、該フライス工具の回転軸線が通過方向（Ｘ）に対
    して横方向に向けられていて、工作物平面に対して平行
    に位置しており、さらに前記フライス工具が少なくとも
    工作物（１）の上面（２０）と面一に追従されるように
    なっている形式のものにおいて、工作物（１）の通過終
    了時に、面一切削装置（１０）で前記フライス工具（１
    ４，１５）が降下させられて、搬送装置（５）の搬送方
    向が逆転されるようになっており、戻し時に前記フライ
    ス工具（１４，１５）が工作物（１）の下面（２１）と
    面一に追従されるようになっており、面一切削装置（１
    ０）が支持体（１１）を有しており、該支持体に前記フ
    ライス工具（１４，１５）の回転駆動装置（１３）が配
    置されていて、工作物平面に対して少なくとも垂直の方
    向で移動可能であり、面一切削装置（１０）の前記支持
    体（１１）が、通過方向（Ｘ）で規定の移動区間に沿っ
    て前後に運動可能であり、通過方向（Ｘ）で見て前側お
    よび／または後側に位置する丸められた工作物小幅面
    （３）に対する追従動作時に、搬送装置（５）が面一切
    削装置（１０）に対する工作物（１）の当接時および／
    または面一切削装置（１０）からの進出時に停止させら
    れて、丸み範囲が前記支持体（１１）の移動によって前
    記フライス工具（１４，１５）でトレースされるように
    なっていることを特徴とする、プレート状の工作物の小
    幅面に連続的に縁帯材を取り付けて面一に切削するため
    の機械。
  4. 【請求項４】 面一切削装置（１０）の支持体（１１）
    に、通過方向で見て相前後して２つのフライス工具（１
    ４，１５）が配置されており、両フライス工具のうち、
    工作物（１）の前進時に面一切削装置（１０）の進入側
    に配置された第１のフライス工具（１４）が、前切削の
    目的で、面一切削装置の進出側に位置する第２のフライ
    ス工具（１５）に対して所定のずれ量（ａ）だけ工作物
    平面から離れる方向でずらされて配置されており、工作
    物（１）の前進時では前記第２のフライス工具（１５）
    が工作物（１）の上面（２０）と面一に追従されるよう
    になっており、工作物（１）の後進時では前記第２のフ
    ライス工具（１５）が前切削の目的で最初に当接される
    ようになっており、この場合、前記両フライス工具（１
    ４，１５）が付加的に前記ずれ量（ａ）の高さ分だけ降
    下させられていて、前記第１のフライス工具（１４）が
    工作物（１）の下面（２１）と面一に追従されるように
    なっている、請求項１から３までのいずれか１項記載の
    機械。
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