JP4990650B2 - 深穴加工方法および装置 - Google Patents

深穴加工方法および装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4990650B2
JP4990650B2 JP2007051614A JP2007051614A JP4990650B2 JP 4990650 B2 JP4990650 B2 JP 4990650B2 JP 2007051614 A JP2007051614 A JP 2007051614A JP 2007051614 A JP2007051614 A JP 2007051614A JP 4990650 B2 JP4990650 B2 JP 4990650B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
supply circuit
coolant supply
deep hole
spindle
standard pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007051614A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008213064A (ja
Inventor
藤 孝 一 加
藤 隆 昌 伊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP2007051614A priority Critical patent/JP4990650B2/ja
Priority to US12/039,074 priority patent/US7771145B2/en
Priority to KR1020080018706A priority patent/KR100988968B1/ko
Publication of JP2008213064A publication Critical patent/JP2008213064A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4990650B2 publication Critical patent/JP4990650B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B41/02—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for boring deep holes; Trepanning, e.g. of gun or rifle barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2250/00—Compensating adverse effects during turning, boring or drilling
    • B23B2250/12—Cooling and lubrication
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B23Q11/1015—Arrangements for cooling or lubricating tools or work by supplying a cutting liquid through the spindle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B23Q11/1038—Arrangements for cooling or lubricating tools or work using cutting liquids with special characteristics, e.g. flow rate, quality
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10S408/705—Drilling deep holes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/03—Processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y10T408/45—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product including Tool with duct
    • Y10T408/455—Conducting channel extending to end of Tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y10T408/46—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product including nozzle
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30—Milling
    • Y10T409/303976—Milling with means to control temperature or lubricate
    • Y10T409/304032—Cutter or work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Description

本発明は、深穴加工方法および装置に係り、特に、ガンドリルでワークに深穴を加工するときに、加工段階に応じてクーラントの供給を最適化できる深穴加工方法および装置に関する。
ワークに穴をあける加工では工具にドリルが用いられるが、ワークに穴を深く加工するには、ガンドリルが幅広く利用されている。例えば、自動車のインストパネルやバンパーのような大型の樹脂成形品を成形する金型を加工する場合、押出ピンを入れるスライドコア穴や、冷却穴をする場合には、ガンドリルによる深穴加工が行われる。
ガンドリルによる深穴加工では、穴が深くなるにつれてガンドリルの先端までクーラントが届き難くなること、切り屑の排出が難しくなる等の特有の問題がある。
従来、ガンドリルによって深穴加工をする場合、クーラントをガンドリルの内部を軸方向に延びる通路を通して先端から高圧で噴出させることにより、クーラントを加工点に供給し、切り屑を排出させている。
しかしながら、従来は、深穴加工の開始から高圧のクーラントを吹き付け、加工の途中もクーラントの圧力は一定であるので、クーラントがワークにあたって飛散しすぎ、また、穴が深くなると切り屑の排出効果が小さいという問題がある。とりわけ、自動車のインストパネルやバンパーの成形に用いるような大型の金型に加工する深穴にもなると、７００ｍｍ以上もの長さのあるガンドリルを使用するため、切り屑の排出が困難になる。
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、深穴加工の進行段階に応じて、クーラントの圧力を高圧、通常圧に切り換えたり、クーラントの流量を大容量に切換えたり、ガンドリルの内部を通して送る内部クーラントやガンドリルの外部からクーラントを噴出する外部クーラントを使い分けるようにして、クーラントの飛散を防止するとともに、切り屑を効率よく排出することを可能にする深穴加工方法および装置を提供することにある。
前記の目的を達成するために、本発明は、主軸にガンドリルを装着した工作機械で、ワークに深穴加工を行う深穴加工方法において、主軸内部を通り前記ガンドリル先端まで延びるクーラント通路に標準圧力のクーラントを供給する主軸標準圧クーラント供給回路と、主軸外部に設置したノズルに標準圧力のクーラントを供給する外部標準圧クーラント供給回路と、前記主軸のクーラント通路に合流し、前記標準圧力よりも高圧のクーラントを供給する高圧クーラント供給回路と、からなるクーラント供給回路を主軸に接続し、前記外部標準圧クーラント供給回路からクーラントをワークに向けて噴出しながら、深穴加工開始位置まで主軸を送る工程と、切削開始位置手前の設定位置に前記ガンドリルが到達した時点で、前記外部標準クーラント供給回路を閉じ、主軸標準圧クーラント供給回路を開き、クーラントを供給しながら所定の中間深さまで深穴を加工する工程と、前記中間深さまで加工した時点で、主軸標準圧クーラント供給回路を閉じ、高圧クーラント供給回路を開いて高圧のクーラントを供給しながら、最終深さまで深穴を加工する工程と、からなることを特徴とするものである。
また、本発明は、ガンドリルでワークに深穴加工を行う深穴ＮＣ加工装置において、主軸外部に設置したノズルに標準圧力のクーラントを供給する外部標準圧クーラント供給回路と、主軸内部を通り前記ガンドリル先端まで延びるクーラント通路に標準圧力のクーラントを供給する主軸標準圧クーラント供給回路と、前記主軸のクーラント通路に合流し、前記標準圧力よりも高圧のクーラントを供給する高圧クーラント供給回路と、前記主軸標準圧クーラント供給回路、外部標準圧クーラント供給回路、高圧クーラント供給回路のうち、選択的に単独または任意の組み合わせで回路を開閉する回路切替手段と、プログラムで指定された工程順序に従って前記回路切替手段の開閉切替操作を行うシーケンスコントローラと、を備え、前記シーケンスコントローラは、深穴加工開始位置まで主軸を早送りする工程では、前記外部標準圧クーラント供給回路を開き、前記深穴加工を開始後、所定の中間深さまで加工する工程では、切削開始位置手前の設定位置に前記ガンドリルが到達した時点で前記外部標準クーラント供給回路を閉じ、主軸標準圧クーラント供給回路を開き、前記中間深さから最終深さまで深穴を加工する工程では、前記中間深さ位置で、主軸標準圧クーラント供給回路を閉じ、高圧クーラント供給回路を開くことを特徴とするものである。
本発明によれば、深穴加工の進行段階に応じて、クーラントの圧力を高圧、通常圧に切り換えたり、流量を増量させたり、ガンドリルの内部を通して送る内部クーラントやガンドリルの外部からクーラントを噴出する外部クーラントを使い分けるようにして、クーラントの飛散を防止するとともに、切り屑を効率よく排出することができ、どんなに深い穴でもクーラントの供給状態を最適化しながら加工することができる。
以下、本発明による深穴加工装置の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態による深穴加工装置を示す。この実施形態は、本発明を横中ぐり盤に適用した実施形態である。
図１において、参照番号１０は、横中ぐり盤の主軸頭である。主軸頭１０は、図示しないコラムに上下方向に移動自在に設置されている。１２はワークＷが載置されるテーブルを示す。Ｘ軸は、テーブル１２の前後方向の運動を制御する軸で、Ｙ軸は主軸頭１０の上下方向の運動を制御する軸である。Ｚ軸は、テーブル１２の左右方向の運動を制御する軸である。
主軸頭１０には、主軸１４が水平な姿勢で設けられている。ワークＷに深穴１５を加工する場合、主軸１４には工具としてガンドリル１６が装着される。この実施形態では、ワークＷは自動車のバンパーやインストパネルを成形する大型の金型であり、深穴１５として冷却穴を長手方向に貫通させる。ちなみに、この実施形態のような深穴加工に用いるガンドリルは、７００ｍｍ以上の長さのものが用いられる。
本実施形態では、次のようなクーラントの供給回路が構成されている。
図１において、参照番号２０は、クーラントの入った第１タンクを示し、参照番号２１は、同じくクーラントを貯留する第２タンクを示す。
第１タンク２０のクーラントは、標準圧用ポンプ２２によって、標準圧力例えば、８ｋｇ／ｃｍ2の圧力で、主軸標準圧クーラント供給回路２３に供給される。この主軸標準圧供給回路２３は、継手２４を介して主軸１４の後端と接続され、主軸１４および工具ホルダ２８、ガンドリル１６内部を同軸に延びる通路が形成されている。
また、標準圧用ポンプ２２は、クーラントを標準圧力で外部標準圧クーラント供給回路２５にも供給するようになっている。この外部標準圧クーラント供給回路２５は、主軸１４の外部に設置したノズル２６にクーラントを供給する。このノズル２６からはワークＷにおいて深穴１５の加工開始点に向けてクーラントが噴出される。
他方、第２タンク２１には、高圧用ポンプ２７が設けられており、この高圧用ポンプ２７から標準圧力に対して相対的に高圧のクーラントが高圧クーラント供給回路３０に供給される。この実施形態では、クーラント供給の圧力は１６ｋｇ／ｃｍ2である。高圧クーラント供給回路３０では、配管３１が工具ホルダ２８に取り付けられたスイベル継手３２まで延びており、高圧のクーラントは、ガンドリル１６の内部通路を通ってその先端から噴出される。なお、高圧クーラント供給回路３０は、分岐路３３を介して主軸標準圧クーラント供給回路２３に合流するようになっている。
このように、３種類のクーラント供給回路が設けられており、これらの回路を選択的に単独または任意の組み合わせで回路を開閉する回路切替手段として、以下のような電磁方向制御弁３４、３５、３６が設けられている。
このうち、電磁方向制御弁３６は、外部標準圧クーラント供給回路２５を開閉するとともに、クーラントに替えてエア供給管３７から供給されるエアに切り替えるための方向制御弁である。電磁方向制御弁３５は、主軸標準圧クーラント供給回路２３を開閉するとともに、分岐路３３を介して高圧クーランク供給回路３０を主軸標準圧クーラント供給回路２３に合流させるように流路を切り替える。電磁方向制御弁３４は、高圧クーラント供給回路３０を開閉する。これらの電磁方向制御弁３４、３５、３６の開閉切替操作や、標準圧用ポンプ２２、高圧用ポンプ２７の起動、停止操作は、シーケンスコントローラ３９が行う。なお、図１において、参照番号４０は、ＮＣ装置を示す。
本実施形態による深穴加工装置は以上のように構成されるものであり、次に、図２を参照しながら、深穴加工の工程について説明する。
図２は、深穴１５をワークＷに加工する工程でのクーラントの切替動作の順序を示す。
このワークＷでは、先に上下方向に延びる縦方向の穴４２が加工されていて、その後、パイロット穴４３から横方向にワークを貫通する深穴１５を加工する。深穴１５を加工するための加工プログラムでは、深穴を加工しつつクーラントの供給を制御する機能がＧコードに割り当てられており、例えば、次のような書式のＧコードとして記述される。
Ｇ５５５ Ｘ＿Ｙ＿Ｚ＿Ｒ＿Ｈ＿Ｄ＿Ｖ＿Ｆ＿Ｌ＿Ｅ＿
ここで、 Ｘ：深穴中心のＸ座標値
Ｙ：深穴中心のＹ座標値
Ｚ：深穴の最終Ｚ座標値
Ｒ：切削送りの開始位置
Ｈ：ガンドリルの撓み量
Ｌ：ガンドリルの工具長
Ｄ：Ｄ1は加工開始位置、Ｄ3は中間深さ
Ｖ：穴４２の位置
Ｆ：送り速度
Ｅ：エアブロー
このように記述されたプログラムをＮＣ装置４０が解析し、深穴加工の進展に応じて位置制御を実行するとともに、シーケンスコントローラ３９は、図２に示されるような順序にしたがってクーラントの供給回路を切り換える操作を行う。
そこで、以下、具体的に、深穴加工の工程を順を追って説明する。
まず、図２において、図示しない初期位置から切削送り開始位置Ｒまで早送りを行う。この早送りの間は、ガンドリル１６の回転は停止したままであり、また、すべてのクーラント供給回路は閉じている。
ガンドリル１６の先端が切削送り開始位置Ｒに到達すると、主軸１４は所定の回転数で逆回転され、指定された切削送り速度で減速してＺ軸方向に送られる。また、同時に、外部標準圧クーラント供給回路２５が開かれ、ノズル２６から標準圧力のクーラントが加工点に向けて噴出される。
この間、主軸１４は逆回転しているので、パイロット穴４３に臨むときに、ガンドリル１６の刃先がワークＷに食い付くのを回避できる。また、外部のノズル２６から標準圧のクーラントが噴き付けられるので、クーラントが飛び散り過ぎるのを防止できる。
ガンドリル１６の先端がパイロット穴４３に入り、パイロット穴４３の底に到達するまでの途中位置、すなわち、ワークＷの端面からＤ1／２の距離の位置で、電磁方向制御弁３５、３６が切り替わり、外部標準圧クーラント供給回路２５が閉じ、主軸標準圧クーラント供給回路２３が開かれる。これにより、ガンドリル１６の先端から標準圧のクーランクが噴出される。また、主軸１４の回転は正回転に切り替わる。
ガンドリル１６がさらに送られると、加工開始位置Ｄ1から切削を開始する。以後、主軸標準圧クーラント供給回路２３から供給されるクーラントにより、ガンドリル１６の刃先は冷却され、切屑が排出される。
やがて、ガンドリル１６が指定された中間深さの位置、すなわちワークの端面からＤ3の距離にある位置に到達すると、電磁方向制御弁３４、３５が切り替わり、主軸標準圧クーラント供給回路２３が閉じて、その替わりに、高圧クーラント供給回路３０が開かれる。これにより、標準圧よりも高い圧力のクーラントがガンドリル１６の先端から噴出される。なお、穴の深さ等の条件によっては、主軸標準圧クーラント供給回路２５と高圧クーラント供給回路３０を共に開くようにして、よりクーラントの流量を多くしてもよい。
以後、深穴加工が進行するが、穴１５が深くなっても高圧のクーラントがガンドリル１６の先端から加工点に噴出されるので、切屑の排出は良好に行われる。また、クーラントは高圧の上に遠心力が加わるので、より切屑の排出性を高めることが可能になる。
次に、既存の穴４２と交差する手前の位置Ｖ1に到達すると、クーラントの圧力を減圧するため、電磁方向制御弁３４、３５が切り替わって、高圧クーラント供給回路３０が閉じるともに主軸標準圧クーラント供給回路２３が開く。これにより、ガンドリル１６の先端が穴４２に突き抜けるときには、クーラントは減圧されているので、クーラントが穴４２から過度に飛び散るのを未然に回避することができる。
その後、穴４２を通り過ぎて、深穴加工が再開されると、電磁方向制御弁３４、３５が切り替わり、主軸標準圧クーラント供給回路２３が閉じて高圧クーラント供給回路３０が開き、高圧のクーラントが供給される。以後、高圧のクーラントが供給されながら、最終深さＰまで深穴が加工される。
ワークＷを突き抜ける手前では、送り速度が減速されるとともに、高圧クーラント供給回路３０が閉じて主軸標準圧クーラント供給回路２３が開き、この切り換えにより、クーラントの供給圧力が減圧される。
最終深さまで到達して深穴加工が終了した後、主軸標準圧クーラント供給回路２３が閉じ、クーラントの供給が停止される。その替わりに、電磁方向制御弁３６が切り替わって主軸標準圧クーラント供給回路２３にエア供給管３７が接続され、クーラントに替ってガンドリル１６からはエアが噴出される。
以後、噴き出したエアにより穴１５をクリーニングしながら、ガンドリル１６は深穴から逃げ、完全に抜け出たところでエアが停止され、その後、初期位置まで戻ることになる。
以上、本発明によるガンドリル加工装置について、横中ぐり盤に適用した実施形態について説明したが、本発明は、深穴を水平方向に加工する場合に限定されず、鉛直方向、あるいは斜めに深穴を加工する場合にも適用することができる。
本発明一実施形態による深穴加工装置の構成説明図である。 同深穴加工装置による深穴加工でのクーラント切替動作を順序を示す説明図。
符号の説明
１０ 主軸頭
１２ テーブル
１４ 主軸
１５ 深穴
１６ ガンドリル
２２ 標準圧用ポンプ
２３ 主軸標準圧クーラント供給回路
２５ 外部標準圧クーラント供給回路
２６ ノズル
３０ 高圧クーラント供給回路
３４ 電磁方向制御弁
３５ 電磁方向制御弁
３６ 電磁方向制御弁
３９ シーケンスコントローラ

Claims (6)

  1. 主軸にガンドリルを装着した工作機械で、ワークに深穴加工を行う深穴加工方法において、
    主軸内部を通り前記ガンドリル先端まで延びるクーラント通路に標準圧力のクーラントを供給する主軸標準圧クーラント供給回路と、主軸外部に設置したノズルに標準圧力のクーラントを供給する外部標準圧クーラント供給回路と、前記主軸のクーラント通路に合流し、前記標準圧力よりも高圧のクーラントを供給する高圧クーラント供給回路と、からなるクーラント供給回路を主軸に接続し、
    前記外部標準圧クーラント供給回路からクーラントをワークに向けて噴出しながら、深穴加工開始位置まで主軸を送る工程と、
    切削開始位置手前の設定位置に前記ガンドリルが到達した時点で、前記外部標準クーラント供給回路を閉じ、主軸標準圧クーラント供給回路を開き、クーラントを供給しながら所定の中間深さまで深穴を加工する工程と、
    前記中間深さまで加工した時点で、主軸標準圧クーラント供給回路を閉じ、高圧クーラント供給回路を開いて高圧のクーラントを供給しながら、最終深さまで深穴を加工する工程と、
    からなることを特徴とする深穴加工方法。
  2. ワークには深穴加工に先立ってパイロット穴を加工しておき、ガンドリルの先端部が前記パイロット穴に臨む位置まで主軸を早送りし、その後送り速度を切削送りの速度に減速し逆回転しながら切削開始位置手前の前記設定位置まで送り、前記切削開始位置から主軸を正回転させることを特徴とする請求項１に記載の深穴加工方法。
  3. 加工中の深穴が既存の穴と交差する位置の手前で、前記高圧クーラント供給回路から主軸標準圧クーラント供給回路に切り換え、クーラントの供給圧力を減圧することを特徴とする請求項１に記載の深穴加工方法。
  4. 前記ワークを突き抜ける手前で、送り速度を減速するとともに、前記高圧クーラント供給回路から主軸標準圧クーラント供給回路に切り換え、クーラントの供給圧力を減圧することを特徴とする請求項１に記載の深穴加工方法。
  5. 深穴加工を終了後、前記外部標準圧クーラント供給回路からエアを供給しながら、ガンドリルを深穴から逃がすことを特徴とする請求項１に記載の深穴加工方法。
  6. ガンドリルでワークに深穴加工を行う深穴ＮＣ加工装置において、
    主軸外部に設置したノズルに標準圧力のクーラントを供給する外部標準圧クーラント供給回路と、
    主軸内部を通り前記ガンドリル先端まで延びるクーラント通路に標準圧力のクーラントを供給する主軸標準圧クーラント供給回路と、
    前記主軸のクーラント通路に合流し、前記標準圧力よりも高圧のクーラントを供給する高圧クーラント供給回路と、
    前記主軸標準圧クーラント供給回路、外部標準圧クーラント供給回路、高圧クーラント供給回路のうち、選択的に単独または任意の組み合わせで回路を開閉する回路切替手段と、
    プログラムで指定された工程順序に従って前記回路切替手段の開閉切替操作を行うシーケンスコントローラと、を備え、
    前記シーケンスコントローラは、
    深穴加工開始位置まで主軸を早送りする工程では、前記外部標準圧クーラント供給回路を開き、
    前記深穴加工を開始後、所定の中間深さまで加工する工程では、切削開始位置手前の設定位置に前記ガンドリルが到達した時点で前記外部標準クーラント供給回路を閉じ、主軸標準圧クーラント供給回路を開き、
    前記中間深さから最終深さまで深穴を加工する工程では、前記中間深さ位置で、主軸標準圧クーラント供給回路を閉じ、高圧クーラント供給回路を開くことを特徴とする深穴加工装置。
JP2007051614A 2007-03-01 2007-03-01 深穴加工方法および装置 Active JP4990650B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007051614A JP4990650B2 (ja) 2007-03-01 2007-03-01 深穴加工方法および装置
US12/039,074 US7771145B2 (en) 2007-03-01 2008-02-28 Method and apparatus for machining deep hole
KR1020080018706A KR100988968B1 (ko) 2007-03-01 2008-02-29 딥홀을 기계가공하기 위한 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007051614A JP4990650B2 (ja) 2007-03-01 2007-03-01 深穴加工方法および装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008213064A JP2008213064A (ja) 2008-09-18
JP4990650B2 true JP4990650B2 (ja) 2012-08-01

Family

ID=39733152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007051614A Active JP4990650B2 (ja) 2007-03-01 2007-03-01 深穴加工方法および装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7771145B2 (ja)
JP (1) JP4990650B2 (ja)
KR (1) KR100988968B1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019049258A1 (ja) 2017-09-07 2019-03-14 オーエスジー株式会社 深穴加工方法
CN111036951A (zh) * 2019-12-25 2020-04-21 北京航星机器制造有限公司 一种含主动冷却通道的蒙皮深孔加工方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009026656A1 (de) * 2009-06-03 2010-12-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Hilfsstoffen bei Werkzeugmaschinen
JP5498086B2 (ja) * 2009-08-04 2014-05-21 東芝機械株式会社 深穴加工方法および深穴加工装置
JP2011056603A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Toshiba Mach Co Ltd 深穴加工方法および深穴加工装置
DE102009048019A1 (de) * 2009-10-02 2011-04-07 Robert Bosch Gmbh Kühl-Schmiermittel-Versorgungseinheit
CN101862838B (zh) * 2010-04-27 2012-01-11 绵阳华晨瑞安汽车零部件有限公司 深孔加工设备
CN102059366B (zh) * 2010-11-26 2012-12-12 长春轨道客车股份有限公司 钻深可变式断排屑深孔加工方法
CN102139386B (zh) * 2011-03-23 2012-08-29 桂林机床股份有限公司 模块化长距离组孔镗削法
CN102744437B (zh) * 2011-04-20 2015-02-04 福州钜立机动车配件有限公司 一种圆盘底座自动钻孔机
CN102179540B (zh) * 2011-04-22 2012-06-27 海波重型工程科技股份有限公司 钢桁梁整体节点杆件样模制孔的方法
CN102581617B (zh) * 2012-03-16 2013-11-13 德州普利森机床有限公司 深孔加工刀具
FR2995808B1 (fr) * 2012-09-21 2015-05-15 Eads Europ Aeronautic Defence Outil de percage et dispositif de percage a refroidissement cryogenique et procede de percage d'un empilage de materiaux heterogenes
US10596639B1 (en) * 2013-03-13 2020-03-24 Tyrone S. Treherne, Jr. Precision drilling platform
KR101444240B1 (ko) * 2014-03-12 2014-11-04 (주)삼영피팅 비정형 사이즈의 파이프 제작용 딥홀 가공장치
KR101536208B1 (ko) * 2014-05-08 2015-07-13 한국산업기술대학교산학협력단 건드릴 가공에서의 칩 막힘 방지용 절삭유 공급장치 및 그 공급방법
CN104439398A (zh) * 2014-11-18 2015-03-25 山西北方机械制造有限责任公司 一种小直径斜长孔的加工方法
US10639734B2 (en) * 2014-12-17 2020-05-05 Pratt & Whitney Canada Corp System and method for automated machining of toothed members
JP6181709B2 (ja) * 2015-06-15 2017-08-16 ファナック株式会社 工作機械の制御装置
US20170100791A1 (en) * 2015-10-08 2017-04-13 Ridge Tool Company Threading tools
CN105397121B (zh) * 2015-12-18 2017-08-25 武汉第二船舶设计研究所 一种内冷却车刀系统
KR101969499B1 (ko) 2016-06-27 2019-04-16 경남정보대학교 산학협력단 딥홀 가공장치
CN107457430A (zh) * 2017-09-22 2017-12-12 张家港钻通设备有限公司 卧式数控深孔钻
FR3098744B1 (fr) * 2019-07-17 2021-07-23 Airbus Operations Sas Unite de percage automatique avec un systeme de lubrification
CN110814390B (zh) * 2019-12-02 2020-06-30 诸暨凯昂科技有限公司 一种用于金属棒材的膛削机
CN111468759A (zh) * 2020-04-23 2020-07-31 深圳市琦美创科技有限公司 一种用于金属板材加工的稳定型数控钻孔设备
CN112405098B (zh) * 2020-11-09 2022-02-15 上海金兆节能科技有限公司 基于微量润滑的内冷外冷智能切换系统及方法
CN112405111B (zh) * 2020-11-09 2022-09-13 上海金兆节能科技有限公司 一种内冷外冷切换的铣削微量润滑智能喷头系统及方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4076442A (en) * 1977-03-07 1978-02-28 Cincinnati Milacron, Inc. Apparatus for controlling coolant flow in accordance to external forces upon a cutting tool
JPS6014660B2 (ja) * 1978-02-27 1985-04-15 豊田工機株式会社 ク−ラント供給装置
US4529340A (en) * 1983-03-24 1985-07-16 Wheelabrator-Frye, Inc. Drilling method and apparatus
JPS6224904A (ja) 1985-07-19 1987-02-02 Toyota Motor Corp ガンドリルの穴加工方法
JPS6364413U (ja) * 1986-10-15 1988-04-28
JPH07106530B2 (ja) * 1987-04-17 1995-11-15 富士重工業株式会社 ク−ラント液供給装置
US5006021A (en) * 1988-11-16 1991-04-09 Ltv High pressure gas drilling
DE3937216A1 (de) * 1989-11-08 1991-05-16 Speck Kolbenpumpenfabrik Otto Vorrichtung zum spuelen und/oder schmieren bei spanabtragenden bearbeitungsvorgaengen
FR2668087A1 (fr) * 1990-10-22 1992-04-24 Aerospatiale Outil et dispositif de percage a evacuation de copeaux perfectionnee.
JPH06312307A (ja) * 1993-04-28 1994-11-08 Kawahara:Kk 超高速回動下での超高圧ク−ラント供給装置
US5415501A (en) 1993-10-25 1995-05-16 Mariani; Eugene Chuck Assembly and drill tool for deep hole drills
JP3027505B2 (ja) * 1994-04-20 2000-04-04 キタムラ機械株式会社 主軸装置
US5595462A (en) * 1994-11-17 1997-01-21 Western Atlas, Inc. Machine tool coolant delivery method and apparatus
JPH09174316A (ja) * 1995-12-25 1997-07-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 深孔ドリル加工装置
US6874977B2 (en) * 2002-02-04 2005-04-05 Morrell Incorporated High pressure coolant system
DE20205861U1 (de) * 2002-04-03 2002-09-19 TBT Tiefbohrtechnik GmbH, 72581 Dettingen Bohreinrichtung mit einem mehrschneidigen Bohrwerkzeug, insbesondere Tiefbohrwerkzeug

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019049258A1 (ja) 2017-09-07 2019-03-14 オーエスジー株式会社 深穴加工方法
KR20200033920A (ko) 2017-09-07 2020-03-30 오에스지 가부시키가이샤 깊은 구멍 가공 방법
CN111036951A (zh) * 2019-12-25 2020-04-21 北京航星机器制造有限公司 一种含主动冷却通道的蒙皮深孔加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008213064A (ja) 2008-09-18
KR100988968B1 (ko) 2010-10-20
US20080213056A1 (en) 2008-09-04
US7771145B2 (en) 2010-08-10
KR20080080446A (ko) 2008-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4990650B2 (ja) 深穴加工方法および装置
US6123270A (en) Work machining method and apparatus for supplying mist used therein
JP5469490B2 (ja) 加工装置
JP2011056603A (ja) 深穴加工方法および深穴加工装置
JP2009078330A (ja) 回転穴あけ工具
US20200122283A1 (en) Swarf-guiding device
JP2019034354A (ja) 工作機械の主軸装置
JP2010023202A (ja) 数値制御式工作機械及び数値制御式工作機械のエア圧切換え方法
WO2019215787A1 (ja) 工作機械
KR101659275B1 (ko) 씨엔씨 선반의 푸쉬 및 에어 브로윙 장치
JP2008155324A (ja) 工作機械
JP2011093020A (ja) 工作機械の工具洗浄装置
JP5401223B2 (ja) 深穴加工方法および深穴加工装置
JPH06134648A (ja) 切削加工方法および装置
KR20180080043A (ko) 선반가공장치
JP2008036731A (ja) 切削工具及び切削方法
KR100993700B1 (ko) 공작기계용 공구 밀착 장치
KR20160112270A (ko) 가공품표면 세척기용 세척원료 분사장치
CN114589322B (zh) 一种镗孔刀具
KR100649152B1 (ko) 씨엔씨 선반의 절삭유 분사장치
JP4344419B2 (ja) 工作機械のクーラント装置
JP2003062736A (ja) 工作機械の主軸装置
KR20210009058A (ko) Cnc 드릴링머신의 절삭유 공급장치
JP6333689B2 (ja) 工作機械及びワーク加工方法
JP2014155969A (ja) 切屑除去方法並びに切屑除去ノズルおよび切屑除去装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120403

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120502

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4990650

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150511

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350