JP5171444B2 - 切削加工方法及び切削加工装置 - Google Patents
切削加工方法及び切削加工装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5171444B2 JP5171444B2 JP2008179412A JP2008179412A JP5171444B2 JP 5171444 B2 JP5171444 B2 JP 5171444B2 JP 2008179412 A JP2008179412 A JP 2008179412A JP 2008179412 A JP2008179412 A JP 2008179412A JP 5171444 B2 JP5171444 B2 JP 5171444B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- angle
- tool
- workpiece
- axis
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
- B23P23/02—Machine tools for performing different machining operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B1/00—Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B3/00—General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
- B23B3/06—Turning-machines or devices characterised only by the special arrangement of constructional units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B35/00—Methods for boring or drilling, or for working essentially requiring the use of boring or drilling machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C1/00—Milling machines not designed for particular work or special operations
- B23C1/12—Milling machines not designed for particular work or special operations with spindle adjustable to different angles, e.g. either horizontal or vertical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D7/00—Planing or slotting machines characterised only by constructional features of particular parts
-
- 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
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/56—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/60—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/62—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides
- B23Q1/621—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
- B23Q1/623—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair followed perpendicularly by a single rotating pair
-
- 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
- B23Q11/0032—Arrangements for preventing or isolating vibrations in parts of the machine
-
- 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
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
- B23Q15/20—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work before or after the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/22—Control or regulation of position of tool or workpiece
- B23Q15/26—Control or regulation of position of tool or workpiece of angular position
-
- 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
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
-
- 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
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/2275—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece of a tool-axis relative to a workpiece-axis
-
- 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
- B23B2250/16—Damping of vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2260/00—Details of constructional elements
- B23B2260/128—Sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B3/00—General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
- B23B3/06—Turning-machines or devices characterised only by the special arrangement of constructional units
- B23B3/065—Arrangements for performing other machining operations, e.g. milling, drilling
-
- 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
- Y10S82/00—Turning
- Y10S82/903—Balancing and centering
-
- 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
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/51—Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
- Y10T29/5104—Type of machine
- Y10T29/5109—Lathe
-
- 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
- Y10T409/303752—Process
-
- 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
- Y10T409/304312—Milling with means to dampen vibration
-
- 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
- Y10T409/304536—Milling including means to infeed work to cutter
- Y10T409/305544—Milling including means to infeed work to cutter with work holder
- Y10T409/305656—Milling including means to infeed work to cutter with work holder including means to support work for rotation during operation
-
- 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
- Y10T409/306664—Milling including means to infeed rotary cutter toward work
- Y10T409/307672—Angularly adjustable cutter head
-
- 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
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/10—Process of turning
-
- 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
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/25—Lathe
- Y10T82/2502—Lathe with program control
-
- 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
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/25—Lathe
- Y10T82/2552—Headstock
- Y10T82/2561—Spindle or work angler
-
- 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
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/25—Lathe
- Y10T82/2585—Tool rest
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Turning (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
図12は動剛性の逆数であるワークの動コンプライアンスの一例を示している。この図から、角度30°方向は動コンプライアンスが小さく(動剛性の値が大きく)、120°方向は動コンプライアンスが大きく(動剛性が小さく)なっていることがわかる。このように、ワークの動コンプライアンスには通常異方性があり、角度により動剛性が変化する。これは、ワーク自体が円柱形状で等方的であっても同様であり、主軸台に内在している異方性の影響を受けるためである。
この方法によれば、ワークの回転中心に向かって切り込む角度をワークの動剛性の大きい方向に決定して加工するため、びびり振動の発生を抑えることができるし精度の高い加工を実施することができる。加えて、振れ止め装置といった装置を必要としないため、加工領域に影響を与えず汎用性が高い。
この構成によれば、角度検出手段が動剛性が最も大きい角度を検出して、角度設定手段がワークの回転中心に向かって切り込む角度をその方向に設定して加工するため、びびり振動の発生を抑えることができ、精度の高い加工を実施することができる。加えて、振れ止め装置といった装置を必要としないため、加工領域に影響を与えず汎用性が高い。
この構成によれば、工具主軸回動部を回動させることで切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できる。そして、第1移動手段と第2移動手段により切削工具を並進移動させて回転するワークを切削することができ、びびり振動の発生を抑えて精度の高い旋削加工を実施することができる。
この構成によれば、刃物台の傾斜角度を変えることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できる。そして、下サドルと上サドルにより切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、切り込み角度を維持させて回転するワークを切削することができ、びびり振動の発生を抑えて精度の高い旋削加工を実施することができる。
この構成によれば、工具主軸回動部を回動させることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できる。そして、第1移動手段と第2移動手段により切削工具を並進移動させて回転工具によりワークを切削することができ、びびり振動の発生を抑えて精度の高い転削加工を実施することができる。
この構成によれば、刃物台の傾斜角度を変えることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できる。そして、下サドルと上サドルにより切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、切り込み角度を維持させながら回転工具によりワークを切削でき、びびり振動の発生を抑えて精度の高い転削加工を実施することができる。
〈第1実施形態〉
図1〜3は本発明に係る切削加工装置の第1の実施形態を示す説明図であり、図1はY軸方向から見た平面図、図2はワークの軸線方向から見た正面図を示している。図1,図2において、1は切削加工装置の主軸台、2は主軸台1に回転可能に支持された主軸、3はワーク5を把持するための爪4を備えて主軸2の先端に設置されたチャック、6は切削工具、7は切削工具6を取り付ける工具主軸、8は工具主軸7をY軸方向に並進移動させるY軸移動機構部、9は切削加工装置の図示しない基台上に設置されて工具主軸7のX軸方向への移動を可能とするサドル、10はサドル9をX軸方向へ並進移動させるX軸移動機構部である。
尚、2aは主軸2を回転させる主軸モータ、7aは工具主軸回動部L1を駆動する工具主軸モータである。
そして、演算部53により求められた動剛性が最大となる角度は、駆動制御部49に送られ、駆動制御部49では通常の加工プログラムを解析して生成された制御指令と合成し、モータ駆動信号を生成して各モータを制御する。
その後、数値制御装置40により、X軸モータ10a及びY軸モータ8aが操作されて、この角度において切削工具6の工具軸線M3がワーク軸線M1に交差する状態が維持され、切削工具6がワーク軸線M1に向かって切り込む切削制御(旋削制御)が行われる。
切削工具6の並進操作は、X軸モータ10aとY軸モータ8aを協調動作させて工具主軸7を移動させることで実施され、こうしてワーク5の外周面が切り込まれる。ついで、ワーク軸線M1に沿って送ることにより外径切削加工が行われる。
また、工具主軸回動部を回動させることで切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できるし、X軸移動機構部とY軸移動機構部により切削工具を並進移動させることで、回転するワークに対してワーク軸線と工具軸線の交差状態を維持させて切削することができ、精度の高い旋削加工を実施することができる。
図4は本発明に係る切削加工装置の第2の実施形態を示している。この図4はワーク5の軸線方向から見た正面図であり、15はY軸方向に並進移動する下サドル、16は下サドル15をY軸方向に並進移動させるY軸移動機構部、18は下サドル15の上に配置され切削工具19に切り込み角度を与える上サドル、17は上サドル18の傾斜角度を調整するジャッキ、20は切削工具19が装着される刃物台、21は刃物台20を並進移動させるXS軸移動機構部である。
こうして求めた角度情報を基に、数値制御装置40によりジャッキ駆動モータ17aが制御されて、ワーク5の回転中心に向かって切り込む角度がθに設定される。
また、刃物台の傾斜角度を変えることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できるし、下サドルと上サドルにより切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、回転するワークに対してワーク軸線と工具軸線の交差状態を維持させて切削することができ、精度の高い旋削加工を実施することができる。
図6,7は本発明に係る切削加工装置の第3の実施形態を示す説明図であり、図6はY軸方向から見た平面図、図7はワーク5の軸線M方向から見た正面図を示している。上記第1の実施形態とは工具駆動機構は同様であるが、切削工具25自身が回転して転削加工を行う点が異なっている。
図6,7において、24は工具回転モータ(図示せず)を内蔵した工具主軸、25は回転切削する回転工具(切削工具)、26はサドル9により工具主軸24を移動操作する主軸保持体であり、上記図1と同一の構成要素には同一の符号を付与してある。尚、主軸保持体26には、切削工具25の切り込み角度の変更を可能とする工具主軸回動部L2が設けられている。
こうして求めた角度情報を基に、数値制御装置40により主軸保持体26の工具主軸回動部Lが回動操作されて、ワーク5の回転中心に向かって切り込む角度がθに設定される。そして、数値制御装置40により、X軸モータ10a及びY軸モータ8aが制御され、この角度において切削工具25の工具軸線M3がワーク軸線M1に交差し、切削工具25がワーク軸線M1に向かって切り込みが実施される。
また、主軸保持体の工具主軸回動部を回動させることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できるし、X軸移動機構部とY軸移動機構部により切削工具を並進移動させて回転工具によりワーク軸線と工具軸線の交差状態を維持させて切削することができ、精度の高い転削加工を実施することができる。
図9は本発明に係る切削加工装置の第4の実施形態を示し、ワーク5の軸線方向から見た正面図を示している。上記第2の実施形態とは工具駆動機構は同様であるが、切削工具29自身が回転して転削加工を行う点が異なっている。
図9において、29は回転切削する回転工具(切削工具)、30はモータ(工具回転モータ)を内蔵した刃物台であり、上記図4と同一の構成要素には同一の符号を付与して説明を省略する。
また、刃物台の傾斜角度を変えることで、切り込み角度を動剛性が大きい角度に容易に設定できる。そして、下サドルと上サドルにより切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、切り込み角度を維持させながら回転工具によりワークを切削でき、びびり振動の発生を抑えて精度の高い転削加工を実施することができる。
Claims (6)
- ワークの軸線に直交する方向から前記軸線に向けて切削工具を配置し、前記切削工具によるワーク切り込み角度を変更する角度変更手段を備えて切削加工を行う切削加工方法であって、
ワークの動剛性が大きい角度を検出する角度検出ステップと、
ワーク軸線に向かって切削工具を切り込む角度を、前記動剛性が大きい角度になるよう前記角度変更手段を調整する切り込み角度設定ステップと、
設定された切り込み角度を維持して前記切削工具によりワークを切削する切削ステップと、を有することを特徴とする切削加工方法。 - ワークの軸線に直交する方向から前記軸線に向けて切削工具を配置し、ワーク或いは切削工具のうち一方が回転して切削する切削加工装置であって、
前記切削工具のワーク切り込み角度を変更する角度変更手段と、ワークの動剛性が大きい角度を検出する角度検出手段と、前記角度変更手段を制御する角度設定手段と、切削を制御する切削制御手段と、を有し、
前記角度設定手段が、前記角度検出手段により検出された動剛性が大きい角度に一致するよう前記角度変更手段を制御すると共に、前記切削制御手段が、前記角度設定手段により設定された切り込み角度を維持して前記切削工具によりワークの切削を実施することを特徴とする切削加工装置。 - ワークの軸線に対して垂直な方向に配置された工具主軸に前記切削工具が装着される一方、前記角度変更手段が、ワークの軸線に垂直な平面内に設けた第1軸上を移動する第1移動手段と、ワークの軸線に垂直な平面内に設けた前記第1軸とは異なる第2軸上を移動する第2移動手段と、前記工具主軸に設けた切り込み角度を変更可能とする工具主軸回動部とで構成され、
前記角度設定手段が、前記角度検出手段により検出された動剛性が大きい角度になるよう前記工具主軸の切り込み角度を制御すると共に、前記第1移動手段及び前記第2移動手段を制御して前記切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、
前記切削制御手段が、前記第1移動手段及び前記第2移動手段を制御して前記切削工具を2軸上で並進移動させて、前記交差状態を維持させながら回転しているワークに対してワークの回転中心に向かって切り込み制御する請求項2記載の切削加工装置。 - ワークの軸線に対して垂直な方向に配置された刃物台に前記切削工具が装着される一方、前記角度変更手段が、前記刃物台の高さを調整する下サドルと、前記下サドル上で前記刃物台の切り込み角度を変更するための上サドルとからなる複合サドルで構成され、
更に前記上サドルには、前記切削工具を設定された切り込み角度方向へ並進移動させる1軸移動手段を備え、
前記角度設定手段が、前記角度検出手段により検出された動剛性が大きい角度に、前記刃物台の切り込み角度がなるよう前記上サドルの角度を制御すると共に、前記下サドルを制御して前記切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、
前記切削制御手段が、前記1軸移動手段を制御して回転しているワークに対してワークの回転中心に向かって切り込み制御する請求項2記載の切削加工装置。 - ワークの軸線に対して垂直な方向に配置され、工具回転手段を備えた工具主軸に前記切削工具が装着される一方、前記角度変更手段が、ワークの軸線に垂直な平面内に設けた第1軸上を移動する第1移動手段と、ワークの軸線に垂直な平面内に設けた前記第1軸とは異なる第2軸上を移動する第2移動手段と、前記工具主軸に設けた切り込み角度を変更可能とする工具主軸回動部とで構成され、
前記角度設定手段が、前記角度検出手段により検出された動剛性が大きい角度になるよう前記工具主軸の切り込み角度を制御すると共に、前記第1移動手段及び前記第2移動手段を制御して前記切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、
前記切削制御手段が、前記第1移動手段及び前記第2移動手段を制御して前記切削工具を2軸上で並進移動させ、前記交差状態を維持させながら前記切削工具を回転させて、ワークに対してワークの回転中心に向かって切り込み制御する請求項2記載の切削加工装置。 - ワークの軸線に対して垂直な方向に配置され、工具回転手段を備えた刃物台に前記切削工具が装着される一方、前記角度変更手段が、前記刃物台の高さを調整する下サドルと、前記下サドル上で前記刃物台の切り込み角度を変更する上サドルとからなる複合サドルで構成され、
更に前記上サドルには、前記切削工具を設定された切り込み角度方向へ並進移動させる1軸移動手段を備え、
前記角度設定手段が、前記角度検出手段により検出された動剛性が大きい角度に、前記刃物台の切り込み角度が設定されるよう前記上サドルの角度を制御すると共に、前記下サドルを制御して前記切削工具の軸線をワークの軸線に交差させ、
前記切削制御手段が、前記交差状態を維持させながら、前記1軸移動手段を制御して前記切削工具を回転させて、ワークに対してワークの回転中心に向かって切り込み制御する請求項2記載の切削加工装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008179412A JP5171444B2 (ja) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | 切削加工方法及び切削加工装置 |
US12/482,679 US8801345B2 (en) | 2008-07-09 | 2009-06-11 | Cutting method and cutting apparatus |
ITMI2009A001093A IT1394728B1 (it) | 2008-07-09 | 2009-06-19 | Metodo di taglio e relativa apparecchiatura |
DE102009032448A DE102009032448A1 (de) | 2008-07-09 | 2009-07-09 | Zerspanungsverfahren und Zerspanungsvorrichtung |
CN2009101586809A CN101623764B (zh) | 2008-07-09 | 2009-07-09 | 切削加工方法及切削加工装置 |
US14/248,582 US9649734B2 (en) | 2008-07-09 | 2014-04-09 | Cutting method and cutting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008179412A JP5171444B2 (ja) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | 切削加工方法及び切削加工装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010017801A JP2010017801A (ja) | 2010-01-28 |
JP2010017801A5 JP2010017801A5 (ja) | 2011-05-12 |
JP5171444B2 true JP5171444B2 (ja) | 2013-03-27 |
Family
ID=41413051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008179412A Expired - Fee Related JP5171444B2 (ja) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | 切削加工方法及び切削加工装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8801345B2 (ja) |
JP (1) | JP5171444B2 (ja) |
CN (1) | CN101623764B (ja) |
DE (1) | DE102009032448A1 (ja) |
IT (1) | IT1394728B1 (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5171444B2 (ja) * | 2008-07-09 | 2013-03-27 | オークマ株式会社 | 切削加工方法及び切削加工装置 |
KR101421353B1 (ko) * | 2012-11-30 | 2014-07-18 | (주)제일로닉 | 취성 재료 판부재의 절단 장치 |
EP2862653B1 (en) * | 2013-10-15 | 2017-09-13 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Machining apparatus for turning |
KR101839878B1 (ko) * | 2013-11-29 | 2018-03-19 | 무라다기카이가부시끼가이샤 | 공작 기계 및 절삭 방법 |
CN103801716B (zh) * | 2014-02-28 | 2016-03-02 | 成都大漠石油机械有限公司 | 一种车床工件同轴度调整机构 |
JP6625794B2 (ja) * | 2014-05-21 | 2019-12-25 | Dmg森精機株式会社 | びびり振動を抑制可能な主軸安定回転数の算出方法、その報知方法、主軸回転数制御方法及びncプログラム編集方法、並びにその装置。 |
US9895755B2 (en) * | 2014-12-09 | 2018-02-20 | Kennametal Inc. | Cutting insert with internal coolant passages and method of making same |
JP6531478B2 (ja) * | 2015-04-14 | 2019-06-19 | 日本製鉄株式会社 | 金属管管端部の旋削加工方法及び金属管の製造方法 |
CN106984832A (zh) * | 2016-01-20 | 2017-07-28 | 诸暨市嘉维机械有限公司 | 阀门多边六角车床 |
JP6423811B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2018-11-14 | ファナック株式会社 | 加工情報に応じて加工条件を変更可能な数値制御装置 |
CN107470688B (zh) * | 2017-08-04 | 2019-09-27 | 塔里木大学 | 一种牛头刨床的工件装夹找正方法 |
WO2019140383A1 (en) * | 2018-01-14 | 2019-07-18 | Craftstech, Inc. | Modular cutter blade assembly and machines containing the same |
KR102602751B1 (ko) * | 2018-03-30 | 2023-11-15 | 시티즌 도케이 가부시키가이샤 | 공작 기계 |
CN108356579A (zh) * | 2018-05-21 | 2018-08-03 | 科德数控股份有限公司 | 一种立卧转换虚拟轴摆角铣头 |
JP6651677B1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-02-19 | ヤマザキマザック株式会社 | 工作機械、工作機械による加工方法、及び工作機械用の加工プログラム |
CN110216524B (zh) * | 2019-06-24 | 2020-08-18 | 河南理工大学 | 一种高精度加工用刀具补偿装置 |
CN110456734A (zh) * | 2019-08-24 | 2019-11-15 | 南通苏尼康自动化技术有限公司 | 一种电熔管件加工设备用控制器及其控制方法 |
CN112705765A (zh) * | 2019-10-24 | 2021-04-27 | 上海熊猫机械(集团)有限公司 | 一种叶轮平衡铣专用设备 |
JP7516234B2 (ja) * | 2020-12-10 | 2024-07-16 | オークマ株式会社 | ワークの旋削加工方法及び工作機械 |
CN112620756B (zh) * | 2020-12-25 | 2022-11-01 | 西北机电工程研究所 | 一种异型深槽加工刀具装置及加工方法 |
EP4286079A1 (de) * | 2022-06-02 | 2023-12-06 | CERATIZIT Austria Gesellschaft m.b.H. | Werkzeugsystem und verfahren zur bearbeitung eines werkstücks mit dem werkzeugsystem |
CN115846705A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-28 | 华侨大学 | 一种辅助车削加工的防振杆、车削设备、车削方法 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49105277A (ja) | 1973-02-08 | 1974-10-04 | ||
US4759243A (en) * | 1986-12-19 | 1988-07-26 | General Electric Company | Method and apparatus for optimizing single point machining operations |
CN1031760A (zh) * | 1987-09-01 | 1989-03-15 | 西安交通大学 | 切削颤振在线测量仪 |
JPH02160446A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 切込み方法 |
JP2590593B2 (ja) | 1990-06-29 | 1997-03-12 | 富士電機株式会社 | 自動販売機 |
JPH04269137A (ja) * | 1991-02-20 | 1992-09-25 | Tsugami Corp | 複合加工工作機械 |
DE59104722D1 (de) * | 1991-10-19 | 1995-03-30 | Index Werke Kg Hahn & Tessky | Drehmaschine. |
JP2731991B2 (ja) * | 1991-11-15 | 1998-03-25 | オークマ株式会社 | 複合加工旋盤 |
JP2590593Y2 (ja) | 1993-06-24 | 1999-02-17 | 株式会社森精機製作所 | 工作機械のワーク振れ止め装置 |
JPH0976135A (ja) * | 1995-09-18 | 1997-03-25 | Canon Inc | 円筒体の加工装置およびその加工方法と支持方法 |
JPH10309601A (ja) * | 1997-05-09 | 1998-11-24 | Olympus Optical Co Ltd | 鋸刃状光学素子成形型の製造方法とその装置 |
JP3631884B2 (ja) * | 1997-07-02 | 2005-03-23 | 光洋精工株式会社 | 工作機械用スピンドルの動剛性測定方法および測定装置 |
JP3479717B2 (ja) * | 1999-09-27 | 2003-12-15 | 株式会社シギヤ精機製作所 | Cnc研削盤による研削方法 |
DE10019788A1 (de) * | 2000-04-20 | 2001-10-31 | Index Werke Kg Hahn & Tessky | Werkzeugmaschine |
JP4087608B2 (ja) * | 2002-01-25 | 2008-05-21 | オークマ株式会社 | 切削工具、および該切削工具を用いた切削加工方法 |
US7416372B2 (en) * | 2002-09-03 | 2008-08-26 | Kennametal Inc. | Toolholder |
JP2005074569A (ja) * | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プログラム、コンピュータ装置、多軸加工機、ncプログラムの生成方法、ワークの加工方法 |
JP4392251B2 (ja) * | 2004-01-07 | 2009-12-24 | オークマ株式会社 | 送り駆動系の制御装置 |
JP2006150504A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | びびり振動予測防止加工装置、びびり振動予測防止加工装置のびびり振動予測防止方法 |
JP4434137B2 (ja) * | 2005-12-20 | 2010-03-17 | 株式会社日立製作所 | 傾斜面の切削加工における切削自励振動の安定限界軸方向切込み量の算出方法 |
JP4912824B2 (ja) * | 2006-10-12 | 2012-04-11 | 株式会社シギヤ精機製作所 | 研削盤 |
JP4955451B2 (ja) | 2007-05-16 | 2012-06-20 | ヤマザキマザック株式会社 | 複合旋盤装置の制御方法、複合旋盤装置、刃先位置登録装置、及び刃先位置検出装置 |
JP5171444B2 (ja) * | 2008-07-09 | 2013-03-27 | オークマ株式会社 | 切削加工方法及び切削加工装置 |
JP5056796B2 (ja) * | 2009-05-28 | 2012-10-24 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 工作機械における主軸の動剛性測定装置及び動剛性測定方法 |
-
2008
- 2008-07-09 JP JP2008179412A patent/JP5171444B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-06-11 US US12/482,679 patent/US8801345B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-06-19 IT ITMI2009A001093A patent/IT1394728B1/it active
- 2009-07-09 DE DE102009032448A patent/DE102009032448A1/de not_active Withdrawn
- 2009-07-09 CN CN2009101586809A patent/CN101623764B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-04-09 US US14/248,582 patent/US9649734B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1394728B1 (it) | 2012-07-13 |
ITMI20091093A1 (it) | 2010-01-10 |
CN101623764B (zh) | 2012-05-30 |
US8801345B2 (en) | 2014-08-12 |
US9649734B2 (en) | 2017-05-16 |
CN101623764A (zh) | 2010-01-13 |
US20100005936A1 (en) | 2010-01-14 |
US20140216218A1 (en) | 2014-08-07 |
DE102009032448A1 (de) | 2010-01-14 |
JP2010017801A (ja) | 2010-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5171444B2 (ja) | 切削加工方法及び切削加工装置 | |
CN100506480C (zh) | 带有同心度修正的研磨机 | |
US7850406B2 (en) | Method for setting working origin and machine tool for implementing the same | |
CN109308052B (zh) | 数值控制装置以及数值控制方法 | |
JP5962242B2 (ja) | 研削加工装置 | |
JP5373675B2 (ja) | 工作機械 | |
EP2319656A2 (en) | Grinding machine | |
JP2007000945A (ja) | 研削方法及び装置 | |
JP2009192254A (ja) | ドリル形状測定装置 | |
WO2017110307A1 (ja) | 工作機械及び切削方法 | |
US9174318B2 (en) | Machine tool and control method for the same | |
JP6842146B2 (ja) | 工作機械の加工誤差の補正方法 | |
JP7298131B2 (ja) | 工作機械 | |
KR102602751B1 (ko) | 공작 기계 | |
JP2007125644A (ja) | 砥石車のツルーイング装置 | |
JP2009255189A (ja) | マシニングセンタの工具交換システム | |
WO2023062973A1 (ja) | 加工機及び被加工物の製造方法 | |
JP2005246499A (ja) | ツルーイング方法及び装置 | |
JP6615285B1 (ja) | 工具振れ調整方法および工作機械 | |
JP4088071B2 (ja) | 複合加工用工作機械におけるワ−ク端面位置検出手段およびワ−ク端面位置検出方法 | |
JP5266020B2 (ja) | 工作機械及び工作機械における誤差補正方法 | |
JP2020023034A (ja) | 位相割出し方法及び研削加工方法 | |
JP6946104B2 (ja) | 工作機械における工具切込方向の制御装置及び制御方法 | |
JP5199015B2 (ja) | カム面の研削方法 | |
JP2022115435A (ja) | 安定限界解析装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110329 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110329 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121112 |
|
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: 20121127 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5171444 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |