JP5269881B2

JP5269881B2 - 加工装置

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Publication number: JP5269881B2
Application number: JP2010503713A
Authority: JP
Inventors: 武司先生; 正晴中島
Original assignee: Senjo Seiki Corp
Current assignee: Senjo Seiki Corp
Priority date: 2008-09-01
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2028-09-01
Also published as: JPWO2010023764A1; US20110044777A1; US8523499B2; KR101413373B1; KR20110084160A; DE112008003992B4; WO2010023764A1; DE112008003992T5

Description

本発明は、工作機械による切削加工、ダイキャスト、射出成形、プレス打ち抜き、ロストワックス鋳造、型鍛造等の方法により製造された、例えば、各種ギヤ等の複雑な形状の工業部品（以下、ワークという）に対して、バリ取りや面取加工等を施す加工装置に係り、特に、ワークの表裏両面の外周又は内周縁部に対してバリ取りや面取加工等を容易に施すことができるように工夫したものに関する。

工作機械による切削加工、ダイキャスト、射出成形、プレス打ち抜き、ロストワックス鋳造、型鍛造等の方法により製造されたワークには、その外周縁部に「バリ」と称される余分な部分が生じている。そこで、製造後、例えば、ブラッシングホイールやワイヤーホイール等の可撓性工具を使用してバリ取り加工を実行するようにしている。
又、ワーク表面に対してワークの輪郭形状に応じて面取加工を施すことが行われている。又、ワークの端面等を一定の加工面精度に仕上げる必要がある場合には、エンドミル、ロータリーバ、チャンファーカッタ等の切削工具を使用して仕上げ加工を実行するようにしている。

しかしながら、従来この種の装置は、何れもモデルワーク等に基づいて予め設定された軌道情報に基づいて切削工具を移動させて行っていくものであって、全てのワークに対して画一的な切削を施す構成になっていた。
又、上記軌道情報の設定に際しては、上記モデルワークの輪郭形状に沿って多数のプログラミングポイントを設定し、それらの座標値を求めなければならず、多くの労力と長い作業時間とを要していた。
そこで、本件特許出願人は、下記の特許文献１に開示されている「追従加工装置」及び下記の特許文献２に開示されている「加工装置」を提案して出願に及んでいる。それによるとワークの輪郭形状のバラツキ等に影響を受けることなく、複雑な軌道情報の入力・記憶作業が不要で安価であり、複雑な制御を要することなく所望の加工を実行することができるものである。

特開平５−２００６５５号公報

特開平１１−１９７９３０号公報

上記従来の構成によると次のような問題があった。
例えば、各種記ギヤの歯部にバリ取り加工や面取加工を施す場合には、ギヤの両面に対して施す必要がある。従来の加工装置によってこのような加工を行うためには、ギヤの一面側の加工が終了した後にギヤを裏返してセットする必要があった。その為、加工に長い作業時間と多くの労力を要してしまうことになり、その改善が要求されていた。
又、ワークの中には、例えば、風力発電機に組み込まれている大型のギヤ等があり、この種の大型のギヤに対しても所望のバリ取り加工や面取加工を施す必要がある。しかしながら、従来の加工装置ではそのような大型のギヤに対応することができないという問題があった。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、例えば、ギヤの両面に対してバリ取り加工や面取加工を容易に施すことができ、又、大型のギヤに対しても効果的に対応して所望のバリ取り加工や面取加工を施すことを可能にする加工装置を提供することにある。

上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による加工装置は、基台と、上記基台に設けられワークを保持して回転させるワーク保持・回転手段と、上記基台に設けられ上記ワークに向かう方向に進退自在に構成され上記ワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための加工工具を備えた加工手段と、上記加工手段を上記ワークに向かう方向に押圧する押圧手段と、上記加工手段に設けられ上記ワークの表面側に対応するワーク表面側倣い部材とワークの裏面側に対応するワーク裏面側倣い部材とから構成され上記ワークに当接することによりワークの形状を倣い上記加工手段を進退させる倣い手段と、を具備し、上記加工手段は上記ワークの表面側に対応するワーク表面側加工工具と上記ワークの裏面側に対応するワーク裏面側加工工具を備えており、上記ワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具は共通の加工ヘッドの１８０°対向する側に夫々設置されていて、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材はそれらワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具の近傍に設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項２による加工装置は、基台と、上記基台に設けられワークを保持して回転させるワーク保持・回転手段と、上記基台に設けられ上記ワークに向かう方向に進退自在に構成され上記ワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための加工工具を備えた加工手段と、上記加工手段を上記ワークに向かう方向に押圧する押圧手段と、上記加工手段に設けられ上記ワークの表面側に対応するワーク表面側倣い部材とワークの裏面側に対応するワーク裏面側倣い部材とから構成され上記ワークに当接することによりワークの形状を倣い上記加工手段を進退させる倣い手段と、を具備し、上記加工手段はワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための単一の加工工具を備えていて、上記加工工具の回転軸方向は上記ワーク保持・回転手段の軸方向に対して直交する方向であり、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材は上記加工工具を挟んで対向する側にそれぞれ設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項３による加工装置は、請求項１又は請求項２記載の加工装置において、上記基台には水平スライド部材が上記ワークに向かう方向に進退自在に設置されていて、この水平スライド部材には上下スライド部材が上下動可能に設置されていて、この上下動スライド部材には別の水平スライド部材が設置されていて、上記加工手段はこの水平スライド部材においてワークに向かう方向に移動可能に設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項４による加工装置は、請求項１又は請求項２記載の加工装置において、上記ワーク保持・回転手段は移動可能に設置されたワーク押さえ駆動ローラ機構と移動可能に設置された複数のワーク受けローラ機構とから構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による加工装置は、請求項４記載の加工装置において、上記ワーク受けローラ機構内の一つはワーク受け駆動ローラ機構であることを特徴とするものである。

以上述べたように本願発明の請求項１による加工装置によると、基台と、上記基台に設けられワークを保持して回転させるワーク保持・回転手段と、上記基台に設けられ上記ワークに向かう方向に進退自在に構成され上記ワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための加工工具を備えた加工手段と、上記加工手段を上記ワークに向かう方向に押圧する押圧手段と、上記加工手段に設けられ上記ワークの表面側に対応するワーク表面側倣い部材とワークの裏面側に対応するワーク裏面側倣い部材とから構成され上記ワークに当接することによりワークの形状を倣い上記加工手段を進退させる倣い手段と、を具備した構成になっているので、ワークの表裏両面に対して所望の加工を容易に施すことができるものである。
又、請求項２による加工装置は、請求項１記載の加工装置において、上記加工手段は上記ワークの表面側に対応するワーク表面側加工工具と上記ワークの裏面側に対応するワーク裏面側加工工具を備えているので、上記効果を確実に得ることができる。
又、請求項３による加工装置は、請求項２記載の加工装置において、上記ワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具は共通の加工ヘッドの１８０°対向する側に夫々設置されていて、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材はそれらワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具の近傍に設置されているので、加工ヘッドが共通化されているので簡単な構成で上記効果を確実に得ることができる。
又、請求項４による加工装置は、請求項２記載の加工装置において、上記ワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具は夫々別個に設置された加工ヘッドに夫々設置されていて、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材はそれらワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具の近傍に設置されているので、加工ヘッドが独立した状態で設置されてるいので、ワークの表面側と裏面側の両方に対して同時に加工を施すことが可能となり、加工に要する時間を短縮させることができるものである。
又、請求項５による加工装置は、請求項１記載の加工装置において、上記加工手段はワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための単一の加工工具を備えていて、上記加工工具の回転軸方向は上記ワーク保持・回転手段軸方向に対して直交する方向であり、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材は上記加工工具を挟んで対向する側にそれぞれ設置されているので、加工工具がワークの表面側と裏面側とで共通化されている分構成の簡略化を謀ることができる。
又、請求項６による加工装置は、請求項１記載の加工装置において、上記基台には水平スライド部材が上記ワークに向かう方向に進退自在に設置されていて、この水平スライド部材には上下スライド部材が上下動可能に設置されていて、この上下動スライド部材には別の水平スライド部材が設置されていて、上記加工手段はこの水平スライド部材においてワークに向かう方向に移動可能に設置されているので、水平方向と垂直方向の位置の調整が容易であり所望の位置に容易に位置決めすることができる。
又、請求項７による加工装置は、請求項１記載の加工装置において、上記ワーク保持・回転手段は移動可能に設置されたワーク押さえ駆動ローラ機構と移動可能に設置された複数のワーク受けローラ機構とから構成されているので、例えば、大型のギヤ等に対しても容易に対応することができるものである。
又、請求項８による加工装置は、請求項７記載の加工装置において、上記ワーク受けローラ機構内の一つはワーク受け駆動ローラ機構であるので、ワーク押さえ駆動ローラとの協働作用によって確実にワークを回転させることができる。

本発明の第１の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す平面図である。本発明の第１の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す側面図である。本発明の第１の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す正面図である。本発明の第１の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す平面図である。本発明の第１の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す側面図である。本発明の第１の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す正面図である。本発明の第２の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す平面図である。本発明の第２の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す側面図である。本発明の第２の実施の形態を示す図で、面取装置の構成を示す正面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す平面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す側面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す正面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す背面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す平面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す側面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す正面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す平面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す側面図である。本発明の第３の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す正面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す平面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す正面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、面取装置の一部の構成を示す側面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す平面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す側面図である。本発明の第４の実施の形態を示す図で、スピンドル及びその近傍の構成を示す一部側面図である。

符号の説明

１基台
３ワーク
５ワーク保持・回転手段
９ワーク受け駆動ローラ機構
２０ワーク押さえ駆動ローラ機構
５１ワーク受けローラ機構
６１ベース部材
６５水平スライド部材
８５上下スライド部材
９３水平スライド部材
１１１両軸スピンドル面取ユニット
１１３上面加工用回転工具
１１５下面加工用回転工具
１１９上面加工用スタイラス部材
１２１下面加工用スタイラス部材

以下、図１乃至図６を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。本実施の形態は、ワークとして、例えば、風力発電機に使用される大型のギヤであって外歯タイプのギヤの歯部の表裏両面の外周縁部に面取加工を施す加工装置に本願発明を適用した例を示すものである。
まず、図１〜図３に示すように、基台１があり、上記基台１上にはワークとしての大型ギヤ３を保持して回転させるワーク保持・回転手段５が設置されている。このワーク保持・回転手段５は次のような構成になっている。

まず、基台１上には、図１及び図２中左側にベース部７が設置されていて、このベース７上にはワーク受け駆動ローラ機構９が設置されている。すなわち、図１に示すように、上記ベース７上には一対のガイドレール１１、１１が設置されていて、この一対のガイドレール１１、１１上には水平スライド部材１３が設置されている。この水平スライド部材１３の下面側には左右に２個ずつのガイド部材１５、１５が取り付けられていて、これら左右の２個ずつのガイド部材１５、１５は上記一対のガイドレール１１、１１に対して移動可能な状態で係合している。そして、上記水平スライド部材１３を手作業によって押したり引いたりすることによって、上記一対のスライドレール１１、１１に沿って適宜移動させることができるものである。又、上記水平スライド部材１３上には駆動モータ１７が設置されていて、この駆動モータ１７の回転軸にはワーク受け駆動ローラ１９が固着されている。これが上記ワーク受け駆動ローラ機構９の構成である。

上記ワーク受け駆動ローラ機構９の上にはワーク押さえ駆動ロー機構２０が設置されている。すなわち、上記ベース７を図１中上下方向から挟み込むように別のベース２１が設置されている。上記別のベース２１上には、図１に示すように、一対のガイドレール２３、２３が設置されていて、この一対のガイドレール２３、２３上には水平スライド部材２５が移動可能な状態で設置されている。この水平スライド部材２５は門型形状をなしていて、既に説明したワーク受け駆動ローラ機構９を図１中上下方向に跨ぐような状態で設置されている。この水平スライド部材２５の下面側には左右に図示しない２個ずつのガイド部材が取り付けられていて、これら左右の２個ずつのガイド部材は上記一対のガイドレール２３、２３に対して移動可能な状態で係合している。

上記水平スライド部材２５には、図２に示すように、上下スライド部材２７が上下動可能な状態で取り付けられている。この上下スライド部材２７の下面側には駆動モータ２９が取り付けられていて、この駆動モータ２９の回転軸にはワーク押さえ駆動ローラ３１が固着されている。又、上下スライド部材２７は上下スライダ機構３３によって上下動されるように構成されている。上記上下スライダ機構３３は、駆動モータ３５と、プーリ３７、３９、ベルト４１と、ボールねじ４３と、このボールねじ４３に移動可能に螺合・配置された上下スライダ４５とから構成されている。上記上下スライド部材２７はこの上下スライダ４５に取り付けられている。上記駆動モータ３５を回転駆動することにより上下スライダ４５を介して上下スライド部材２７を下降させ、それによって、ワーク押さえ駆動ローラ３１によってワーク３を上方から押さえ付けるものである。

又、上記水平スライド部材２５の移動であるが、これは駆動モータ４７、この駆動モータ４７に連結されたボールねじ４９、このボールねじ４９に螺合・配置され上記水平スライド部材２５に固定された図示しないボールナットから構成されている。上記駆動モータ４７を回転駆動させることにより、水平スライド部材２５を一対のガイドレール２３、２３に沿って図１、図２中左右方向に移動させるように構成されている。

又、図１及び図３に示すように、既に説明したワーク受け駆動ローラ機構９とは別に二つのワーク受けローラ機構５１、５１が設置されている。上記ワーク受けローラ機構５１は次のような構成になっている。まず、ベース５３があり、このベース５３上に一対のガイドレール５５、５５が設置されている。上記一対のガイドレール５５、５５上には水平スライド部材５７がスライド可能な状態で設置されている。すなわち、水平スライド部材５７の裏面側には左右に図示しない２個ずつのガイド部材が取り付けられていて、これら左右２個ずつのガイド部材が上記一対のガイドレール５５、５５に移動可能な状態で係合している。上記水平スライド部材５７を手作業によって押したり引いたりすることにより上記一対のガイドレール５５、５５に沿って適宜移動させることができるようになっている。そして、上記スライド部材５７にはワーク受けローラ５９が設置されている。
尚、二つのワーク受けローラ機構５１、５１は共に同様の構成をなしており、図中同一部分には同一符号を付して示してある。
そして、前述したワーク受け駆動ローラ機構９のワーク受け駆動ローラ１９と、上記２個のワーク受けローラ５９、５９によってワーク３を下面側から受けるように構成されている。

図１及び図２中右側の上記基台１上にはベース６１が設置されていて、このベース６１上には一対のガイドレール６３、６３が設置されている。これら一対のガイドレール６３、６３上には水平スライド部材６５がスライド可能な状態で設置されている。すなわち、この水平スライド部材６５の下面側の左右には２個ずつのガイド部材６７、６７が取り付けられていて、これら左右２個ずつのガイド部材６７、６７は上記一対のガイドレール６３、６３に移動可能な状態で係合している。又、上記ベース６１上であって上記一対のガイドレール６３、６３の間には駆動機構６９が設置されている。この駆動機構６９は、駆動モータ７１と、この駆動モータ７１に連結されているボールねじ７３と、このボールねじ７３に螺合・配置されたボールナット７５とから構成されている。既に説明した水平スライド部材６５はこのボールナット７５に固着されている。よって、駆動モータ７１を適宜の方向に回転させることにより水平スライド部材６５を図１、図２中左右方向に移動させることができるものである。

上記水平スライド部材６５上には支持枠体８１が立設されていて、この支持枠体８１のワーク３側の面には一対のガイドレール８３、８３が図中上下方向に延長された状態で設置されている。上記ガイドレール８３、８３の前面側には上下スライド部材８５が設置されている。上記上下スライド部材８５には左右に２個ずつのガイド部材８７、８７が取り付けられていて、これら左右２個ずつのガイド部材８７、８７は上記ガイドレール８３、８３に移動可能な状態で係合している。又、駆動モータ８９が設置されていて、この駆動モータ８９によって回転駆動されるボールねじ９１が設置されている。このボールねじ９１には図示しないボールナットが螺合・配置されている。このボールナットに上記上下スライド部材８５に固着されている。よって、駆動モータ８９を回転させることにより上下スライド部材８５を図中上下方向に移動させることになる。

上記上下スライド部材８５には別の水平スライド部材９３が設置されている。すなわち、上記上下スライド部材８５側には一対のガイドレール９５、９５が設置されていて、一方、水平スライド部材９３側には左右に２個ずつのガイド部材９７、９７が取り付けられている。これら左右２個ずつのガイド部材９７、９７は上記一対のガイドレール９５、９５に移動可能な状態で係合されている。又、上記上下スライド部材８５と水平スライド部材９３との間には回転体９９、１０１、チェーン１０３を介してウェイト１０５が取り付けられている。このウェイト１０５の作用によって上記水平スライド部材９３は前方のワーク３側に常時付勢された状態にある。

上記水平スライド部材９３の前方には両軸スピンドル面取ユニット１１１が取り付けられている。上記両軸スピンドル面取ユニット１１１には、上面加工用回転工具１１３、下面加工用回転工具１１５が取り付けられていて、これら上面加工用回転工具１１３、下面加工用回転工具１１５は駆動モータ１１７によって回転駆動される構成になっている。又、上記上面加工用回転工具１１３、下面加工用回転工具１１５の近傍には、上面加工用スタイラス１１９と下面加工用スタイラス１２１が取り付けられている。上記上面加工用スタイラス１１９、下面加工用スタイラス１２１は、取付台１２３に固定ねじ１２５によって取付・固定されている。
尚、図１中符号１２６は制御盤であり、又、符号１２８は操作盤である。

以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、ワーク３をワーク受け駆動ローラ１９と２個のワーク受けローラ５９、５９上に設置する。その際、ワーク受け駆動ローラ機構９の水平スライド部材１３、ワーク受けローラ機構５１、５１の水平スライド部材５７、５７の移動は全て手動で行う。
次に、ワーク押さえ駆動ローラ３１によってワーク３を上方から押さえる。
一方、駆動機構６９を駆動して水平スライド部材６５をワーク３方向に移動させ、上面加工用回転工具１１３をワーク３の上面側縁部に当接させる。
その状態でワーク受け駆動ローラ１９とワーク押さえ駆動ローラ３１を駆動してワーク３を回転させると共に上面加工用回転工具１１３を回転させる。それによって、ワーク３の上面側縁部の面取加工が実施される。
上面加工用回転工具１１３によってワーク３の上面側縁部に対して所定量の切削が施されると上面加工用スタイラス１１９がワーク３の外周面に当接することになり、上面加工用回転工具１１３によるそれ以上の切削が規制される。そのような作用をワーク３の全周にわたって施すことにより、ワーク３の上面側縁部に対して一定量の面取加工が施されることになる。
次に、ワーク３の下面側の縁部に対して面取加工を施す。この場合には、駆動モータ８９を回転駆動させて上下スライド部材９３を下降させる。それによって、図２中実線で示す位置にある両軸スピンドル面取ユニット１１１を仮想線で示す位置まで移動させる。それによって、下面加工用回転工具１１５による下面側の縁部に対する面取加工を可能な状態にする。
後は、上記した作用と同様に作用によってワーク３の下面側の縁部に所定の面取加工を施すことができるものである。

以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、ワーク３の上面側の縁部に対する面取加工と下面側の縁部に対する面取加工の両方を容易に実施することができる。これは、両軸スピンドル面取ユニット１１１を採用していて、この両軸スピンドル面取ユニット１１１を上下方向に適宜スライドさせて所定の位置にセットするだけで、ワーク３の上面側の縁部に対する面取加工と下面側の縁部に対する面取加工の両方を実施することができる構成になっているからである。
又、この実施の形態のワーク３は大型のギヤであるが、そのような大型のギヤ３に対しても容易に対応することができる。具体的には、ワーク受け駆動ローラ機構９と２個のワーク受けローラ機構５１、５１を移動可能に設置し、大型のギヤ３に対しても容易に対応して受けることができる構成としたからであり、且つ、ワーク受け駆動ローラ機構９とワーク押さえ駆動ローラ機構２０の両方によってワーク３を回転駆動させるような構成を採用したからである。

次に、図７乃至図９を参照して本発明の第２の実施の形態について説明する。前記第１の実施の形態の場合には、ワーク３が大型のギヤであって、且つ、外歯タイプのギヤであり、そのような外歯タイプのギヤ３の上下両面の外周縁部に対して所定の面取加工を施す場合を例に挙げて説明したが、この第２の実施の形態の場合には、内歯タイプのギヤの上下両面の内周縁部に対して所定の面取加工を施す場合を例に挙げて説明するものである。

図７及び図８に示すように、水平スライド部材６５、駆動機構６９、支持枠体８１、上下スライド部材８５、水平スライド部材９３等の向きが、図１及び図２に示す第１の実施の形態の場合の構成と比べて逆向きとなっている。又、それらの構成がワークである内歯タイプの大型ギヤ３の内側に配置されている。これによって、内歯タイプの大型ギヤ３の上下両面の内周縁部に対して所定の面取加工を施すように構成しているものである。
尚、図中前記第１の実施の形態の場合と同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。

したがって、前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができるものである。又、内歯タイプの大型ギヤ３に対しても効果的に対応して所望の面取加工を施すことができるものである。

次に、図１０乃至図１９を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。前記第１及び第２の実施の形態の場合には、両軸スピンドル面取ユニット１１１を使用して、この両軸スピンドル面取ユニット１１１を適宜昇降させることにより、ワーク３の外周又は内周の上面側縁部又は下面側縁部に対して所定量の面取加工を施すように構成した例を示したが、この第３の実施の形態の場合には、上面側のスピンドルと下面側のスピンドルの両方を別個に設置して、ワーク３の上面側縁部と下面側縁部の両方に対して同時に所定量の面取加工を施すことができるように構成したものである。以下、詳細に説明する。

まず、前記第１、第２の実施の形態で説明した上下スライド部材８５及びそれに付随する一連の構成が二組設置されていて、例えば、図１５及び図１６に示すように、図中上側に配置された上下スライド部材８５には上面加工用スピンドル面取ユニット１３１が設置されていて、図中下側に配置された上下スライド部材８５には上面加工用スピンドル面取ユニット１３３が設置されている。

上記上面加工用スピンドルユニット１３１には、図１４〜図１６に示すように、下面側に上面加工用回転工具１１３と上面加工用スタイラス１１９が設置されている。又、上記下面加工用スピンドルユニット１３３には、図１７〜図１９に示すように、上面側に下面加工用回転工具１１５と下面加工用スタイラス１２１が設置されている。又、上記上面加工用スピンドル１３１であるが、駆動モータ１１７によって、プーリ１３２、ベルト１３４、プーリ１３６を介して回転駆動される構成になっている。又、下面加工用スピンドル１３３側についても同様である。

又、上記二つの上下スライド部材９３、９３には夫々図示しないボールナットが固着されていて、これら図示しないボールナットはボールネジ９１に螺合・配置されている。又、それら図示しないボールナットは夫々逆向きの螺子になっており、よって、ボールねじ９１が適宜の方向に回転することにより、夫々のボールナット及び一対の上下スライド部材８５、８５ひいては上面加工用スピンドルユニット１３１と下面加工用スピンドルユニット１３３が相互に離接する方向に移動するように構成されている。
その他の構成は前記第２の実施の形態の場合と同様の構成であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。

したがって、前記第１、第２の実施の形態と同様の効果を奏することができることはもとより、上面側のスピンドルと下面側のスピンドルの両方を設置して、ワーク３の上面側縁部と下面側縁部の両方に対して同時に所定量の面取加工を施すように構成しているので、面取加工に要する時間を短縮させることができる。
尚、加工の様子を図１１に示す。上面加工用スピンドルユニット１３１側に取り付けられた上面加工用回転工具１１３と上面加工用スタイラス１１９とによってワーク３の内周の上面縁部に対して面取加工を施すと同時に、下面加工用スピンドルユニット１３３側に取り付けられた下面加工用回転工具１１５と上面加工用スタイラス１２１とによってワーク３の内周の下面縁部に対して面取加工を施すものである。

次に、図２０乃至図２５を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。前記第１、第２、第３の実施の形態の場合には、ワーク３の回転軸方向に対して回転工具の回転軸を平行として面取加工を施すようにした構成を例に挙げて説明したが、この第４の実施の形態の場合にはワーク３の回転軸方向に対して回転工具の回転軸を直交する方向に指向させた構成を示すものである。以下、詳細に説明する。

前記第１、第２、第３の実施の形態で説明したスライド部材６５より立設された支持枠体８１には一対のガイドレール８３、８３が設置されている。一方、上下スライド部材８５が上下動可能な状態で設置されている。すなわち、上下スライド部材８５側には左右に２個ずつのガイド部材８７、８７が設置されていて、これら左右２個ずつのガイド部材８７、８７は上記ガイドレール８３、８３に対して移動可能な状態で係合している。ここまでは前記第１〜第３の実施の形態の場合と略同様の構成をなしている。
尚、上記上下スライド部材８５は上下動アクチュエータ１５１に連結されていて、この上下動アクチュエータ１５１によって上下動される構成になっている。

上記上下スライド部材８５には水平スライド部材１５３がスライド可能な状態で取り付けられている。すなわち、上記上下スライド部材８５には一対のガイドレール１５５、１５５が設置されている。一方、上記水平スライド部材１５３側には左右に２個ずつのガイド部材１５７、１５７が取り付けられている。これら左右２個ずつのガイド部材１５７、１５７は上記一対のガイドレール１５５、１５５に移動可能な状態で係合している。又、上記水平スライド部材１５３は前後動アクチュエータ１５９に連結されている。この前後動アクチュエータ１５９を駆動することにより上記水平スライド部材１５３を前後同させるものである。

上記水平スライド部材１５３には別の水平スライド部材１６１がスライド可能な状態で設置されている。すなわち、上記上下スライド部材１５３には一対のガイドレール１６３、１６３が設置されている。一方、上記水平スライド部材１６１側には左右に２個ずつのガイド部材１６５、１６５が取り付けられている。これら左右２個ずつのガイド部材１６５、１６５は上記一対のガイドレール１６３、１６３に移動可能な状態で係合している。

上記水平スライド部材１６１には回転体１６７とチェーン１６９を介してウェイト１７１が連結されていて、水平スライド部材１６１を常時ワーク３方向に付勢するよう構成されている。

上記水平スライド部材１６１には駆動モータ１６３が設置されていて、この駆動モータ１６３にはスピンドル１６５が連結されている。上記スピンドル１６５には回転上面・下面加工用回転工具１６７が連結されていると共に、その上下には下面加工用スタイラス１６９と上面加工用スタイラス１７１が取り付けられている。
その他の構成は前記第１、第２、第３の実施の形態の場合と同様であり、同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。

上記構成によるとワーク３の下面側の内周縁部に対して面取加工を施す場合には図２４に示すような状態となり、又、ワーク３の上面側の内周縁部に対して面取加工を施す場合には図２５に示すような状態となる。
よって、前記第１、第２、第３、第４の実施の形態の場合とほぼ同様の効果を奏することができる。

尚、本発明は前記第１〜第４の実施の形態の構成に限定されるものではない。
まず、前記第１〜第４の実施の形態の場合には、外歯タイプ或いは内歯タイプの大型のギヤをワークそとして想定し、そのワークの両面外周縁部或いは両面内周縁部に対して面取加工を施す場合を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではない。ワークとしては様々なものが想定され、且つ、加工の種類としても面取加工に限らず、バリ取り加工、仕上げ加工等についても同様に適用可能である。
その他図示した各部の構成はあくまで一例でありそれに限定されるものではない。

本発明は、工作機械による切削加工、ダイキャスト、射出成形、プレス打ち抜き、ロストワックス鋳造、型鍛造等の方法により製造された、例えば、各種ギヤ等の複雑な形状の工業部品（以下、ワークという）に対して、バリ取りや面取加工等を施す際に加工装置に係り、特に、大型のギヤに対しても効率よく所望の加工を施すことができるように工夫したものに関し、例えは、風力発電機などに使用されている大型のギヤのバリ取り加工や面取加工に好適である。

Claims

基台と、
上記基台に設けられワークを保持して回転させるワーク保持・回転手段と、
上記基台に設けられ上記ワークに向かう方向に進退自在に構成され上記ワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための加工工具を備えた加工手段と、
上記加工手段を上記ワークに向かう方向に押圧する押圧手段と、
上記加工手段に設けられ上記ワークの表面側に対応するワーク表面側倣い部材とワークの裏面側に対応するワーク裏面側倣い部材とから構成され上記ワークに当接することによりワークの形状を倣い上記加工手段を進退させる倣い手段と、を具備し、
上記加工手段は上記ワークの表面側に対応するワーク表面側加工工具と上記ワークの裏面側に対応するワーク裏面側加工工具を備えており、
上記ワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具は共通の加工ヘッドの１８０°対向する側に夫々設置されていて、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材はそれらワーク表面側加工工具とワーク裏面側加工工具の近傍に設置されていることを特徴とする加工装置。
基台と、
上記基台に設けられワークを保持して回転させるワーク保持・回転手段と、
上記基台に設けられ上記ワークに向かう方向に進退自在に構成され上記ワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための加工工具を備えた加工手段と、
上記加工手段を上記ワークに向かう方向に押圧する押圧手段と、
上記加工手段に設けられ上記ワークの表面側に対応するワーク表面側倣い部材とワークの裏面側に対応するワーク裏面側倣い部材とから構成され上記ワークに当接することによりワークの形状を倣い上記加工手段を進退させる倣い手段と、を具備し、
上記加工手段はワークの表面側と裏面側において所定の加工を行うための単一の加工工具を備えていて、上記加工工具の回転軸方向は上記ワーク保持・回転手段の軸方向に対して直交する方向であり、上記ワーク表面側倣い部材とワーク裏面側倣い部材は上記加工工具を挟んで対向する側にそれぞれ設置されていることを特徴とする加工装置。
請求項１又は請求項２記載の加工装置において、
上記基台には水平スライド部材が上記ワークに向かう方向に進退自在に設置されていて、この水平スライド部材には上下スライド部材が上下動可能に設置されていて、この上下動スライド部材には別の水平スライド部材が設置されていて、上記加工手段はこの水平スライド部材においてワークに向かう方向に移動可能に設置されていることを特徴とする加工装置。
請求項１又は請求項２記載の加工装置において、
上記ワーク保持・回転手段は移動可能に設置されたワーク押さえ駆動ローラ機構と移動可能に設置された複数のワーク受けローラ機構とから構成されていることを特徴とする加工装置。
請求項４記載の加工装置において、
上記ワーク受けローラ機構内の一つはワーク受け駆動ローラ機構であることを特徴とする加工装置。