JP5427760B2

JP5427760B2 - ブローチ盤用治具

Info

Publication number: JP5427760B2
Application number: JP2010271274A
Authority: JP
Inventors: 嘉弘畠山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2030-12-06
Also published as: JP2012121076A

Description

本発明は、ブローチ盤に用いられる治具の改良に関する。

穴仕上げ加工の一種にブローチ加工がある。このブローチ加工では、ワークにブローチを通すことで実施される。ブローチ加工は、ブローチ盤によって行われるが、ワークの大きさや形状が変化するため、ブローチ盤のテーブルに治具を載せ、この治具にワークを載せることが一般に行われている（例えば、特許文献１（図１（ｃ））参照。）。

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図７（ａ）に示されているように、テーブル１０１上にジグ治具１０２が固定され、この治具１０２にワーク１０３が載置され、このワーク１０３の内面にブローチ工具１０４が挿通され、このブローチ工具１０４をワーク１０３に対して下方へ移動させてブローチ加工を行う。

図７（ｂ）に示されているように、ブローチ加工終了後、ワーク１０３が取外されたワーク載置部の上面１０５ａに、洗浄液を当てて洗浄する。洗浄液は、ワーク載置部１０５の外側に設けた洗浄ノズル１０６から噴出される。

洗浄ノズル１０６は、ワーク載置部１０５の外側に離間して設けられ、洗浄液は離間した位置からワーク載置部の上面１０５ａへ噴出されるので、上面の洗浄が十分に行われず、ワーク載置部１０５の上面に切粉が残留する場合があった。上面に切粉が残った状態で、次のワーク１０３を治具に載せると、ワーク１０３の仕上がり精度が悪化する。従って、ワーク載置部１０５の上面から切粉を確実に除去することができる技術が望まれる。

特開２００１−１５７９１０公報

本発明は、ワーク載置部から確実に切粉を除去することができる技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、基板に治具を取付け、この治具にワークを載せ、このワークにブローチを通すことでワークを仕上げるブローチ盤に用いられるブローチ盤用治具において、治具は、治具本体と、この治具本体に係合されるリング状部材とからなり、治具本体は、治具の径方向に放射状に延ばされワークを載置する複数のワーク載置部と、このワーク載置部の中心に開けられブローチが通るブローチ挿通穴と、このブローチ挿通穴へワーク載置部の外周面から延ばされ流体が通る流体供給路と、を有し、リング状部材は、複数のワーク載置部の先端との間で所定の隙間をおいて設けられ流体を通す複数の溝と、これらの溝の上方に設けられリング状部材の径方向外方に延ばされ溝を通過した流体をワーク載置部の上面へ導く庇部と、を有することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、治具本体に、係合溝が設けられ、この係合溝に係合する係合突部がリング状部材に設けられていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、治具本体に、ブローチ挿通穴へ向け流体供給路が開けられ、リング部材に溝と庇部とが設けられている。洗浄液やエア等の流体は、流体供給路から溝を通って庇部によりガイドされワーク載置部へ導かれる。
従来、ワーク載置部に付着した切粉の除去は、ワーク載置部から離間した位置に設けた洗浄ノズルから流体を噴出させ、この流体をワーク載置部に当てることにより行っていた。

この点、本発明では、治具に流体供給路と溝と庇部とを設け、流体がワーク載置部へ導かれるようにしたので、ワーク載置部に流体の噴出部を近接させることができる。従って、離間した位置から噴出させる場合に較べて、流体をワーク載置部へより正確に当てることができ、ワーク載置部から切粉の除去を効果的に行わせることができる。

切粉の除去が確実に行われるため、従来よりも多数個のワークを治具交換することなく、加工可能となり、ブローチ加工での生産性が飛躍的に向上する。

請求項２に係る発明では、治具本体に係合溝が設けられ、この係合溝に係合突部を係合させるので、リング部材を容易に治具本体へ位置合わせすることができる。結果、リング部材の取付に係る作業性を高めることができる。

本発明に係るブローチ盤用治具の分解斜視図である。ブローチ盤用治具の平面図である。図２の３−３線断面図である。図２の４−４線断面図である。図４の５−５線断面図である。ブローチ盤用治具の作用説明図である。従来ブローチ盤の原理図である。

本発明を実施する形態を添付図に基づいて以下に説明する。図中及び実施例において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、各々、ブローチ盤の方向を示す。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１に示されているように、ブローチ盤１０に基板１１が設けられ、この基板１１にワークを載せる治具１２が４本の締結部材１３を介して着脱可能に取付けられている。
治具１２は、治具本体１５と、この治具本体１５に係合されるリング状部材１６とからなる。リング状部材１６は、上方から治具本体１５に係合されると共に２本のボルト１７を介して着脱可能に締結されている。

治具本体１５に、平面視で、円形状の板部材２１の中心にブローチが通るブローチ挿通穴２２が開けられ、このブローチ挿通穴２２の径方向外側で且つ上方に突設される４つのワーク載置部２４が設けられ、これらの４つのワーク載置部２４の間に、締結部材１３を介して治具本体１５を基板１１に取付ける４つの座面２６が設けられている。４つのワーク載置部２４に、各々、ワークを載せる上面２３が備えられている。

また、高さ方向で、治具本体１５の上面２３と座面２６との中間位置に、リング状部材１６がセットされる中間面２７が設けられている。座面２６は、中間面２７を座ぐり加工により凹状に加工した部分である。

リング状部材１６に、高さ方向に延ばされリング状を呈するリング部３１が設けられている。このリング部３１にブローチが挿通する穴２８が設けられている。また、リング部３１から下方に係合突部３３が延ばされ、この係合突部３３が係合する係合溝３４が治具本体１５の中間面２７に形成されている。

治具本体１５に係合溝３４が設けられ、この係合溝３４に係合突部３３を係合させるので、リング状部材１６を容易に治具本体１５へ位置合わせすることができる。結果、リング状部材１６の取付に係る作業性を高めることができる。加えて、治具本体１５に対してリング状部材１６がずれる心配もない。
なお、締結部材の数及びボルトの数は任意の数に設定可能である。

次に、ブローチ盤用治具を上方から見た状態を説明する。
図２に示されているように、治具本体１５に形成されワークを載置する上面２３を有する４つのワーク載置部２４は、治具１２の径方向に放射状に延ばされている。これらの４つのワーク載置部２４の中心にブローチが通るブローチ挿通穴２２が開けられ、このブローチ挿通穴２２へワーク載置部の外周面２４ａから流体が通る流体供給路３７が延ばされている。

次に、基板へのブローチ盤用治具の取付構造等について説明する。
図３に示されているように、基板の上面１１ａに、締結部材１３によって治具本体１５が締結されている。また、治具本体１５にボルト１７によってリング状部材１６が締結されている。図中、３９ａ、３９ｂは座ぐり穴である。

締結部材１３が締結される座面２６は、側面視で、締結部材の頭１３ａが中間面２７から突出しない高さに形成されているので、ワーク載置部（図２、符号２４）及びリング状部材１６のメンテナンス時において、締結部材１３が邪魔になる心配はない。

図４〜図５では、ワーク載置部の先に流体を導く流体通路について説明する。
図４に示されているように、ワーク載置部２４に流体供給路３７を設け、ワーク載置部の先端２４ｂに対応する位置にて、リング状部材１６の外側面（図３、符号１６ｓ）に、縦方向に溝４１を形成し、これらの溝４１の上方位置を庇部４２とした。

これにより、流体供給路３７の出口３７ｂは、各々、溝４１に連通することとなる。庇部４２の下面４２ｂは、ワーク載置部の上面２３よりも高く、且つ、庇部４２はワーク載置部の上面２３へ向け径方向外方へ延びるように形成されている。結果、流体供給路３７の入口３７ａから入力された流体は溝４１に達し、溝４１から庇部４２にガイドされワーク載置部の上面２３へ導かれる。

図５に示されているように、４つのワーク載置部の先端２４ｂとの間で所定長さδの隙間をおいて流体を通す４つの溝４１が設けられている。
図４を併せて参照して、リング状部材１６は、複数のワーク載置部の先端２４ｂとの間で所定の隙間をおいて設けられ流体を通す複数の溝４１と、これらの溝の上方に設けられリング状部材１６の径方向外方に延ばされ溝４１を通過した流体をワーク載置部の上面２３へ導く庇部４２とを有する。

以上に述べたブローチ盤用治具の作用を次に述べる。
図６（ａ）に示されているように、ブローチ盤１０は、基板１１に治具１２を取付け、この治具１２にワークＷを載せ、このワークＷにブローチ５１を上から下に向け通すことでワークＷを仕上げる装置である。
工具としてのブローチは、ワーク開けた穴に、スプライン、セレーション、キー溝等の加工を行うものである。

ブローチ盤１０に用いられるブローチ盤用治具１２に、ワーク載置部の上面２３に流体を導く流体通路５２が設けられている。流体通路５２は、前述の治具本体１５に開けた流体供給路３７と、リング状部材１６が有すると共にワーク載置部２４の先端２４ｂとの間に設けられる溝４１とからなる。
流体通路５２は、治具本体１５とリング状部材１６の２部品のみで形成したので、流体噴出部における部品点数の増加を抑えることができる。

治具本体の外側面１５ａの一部を構成するワーク載置部の外周面２４ａに、流体が入力される流体通路の入口である流体供給路の入口３７ａが設けられ、これらの入口３７ａには、各々、継手部材５４がねじ込まれ、継手部材５４から延ばされるパイプ５５は、図示せぬ外部流体供給手段に連結されている。

図６（ｂ）に示されているように、治具本体１５に、ブローチ挿通穴２２へ向け流体供給路３７が開けられ、リング状部材１６に溝４１と庇部４２とが設けられている。流体は、流体供給路３７から溝４１を通って庇部４２によりガイドされ図矢印ｂの如くワーク載置部の上面２３へ導かれ、図２に示されているように、径方向外方に所定幅Ｗをもって放射状に延びているワーク載置部２４の上面２３に沿って、径方向外方へ流れる。

従来、ワーク載置部に付着した切粉の除去は、ワーク載置部から離間した洗浄ノズルから流体を噴出させ、この流体をワーク載置部に当てることにより行っていた。
ワーク載置部の外側に離間して洗浄ノズルが設けられていると、流体は離間した位置からワーク載置部の上面へ噴出されるので、上面の洗浄が十分に行われず、ワーク載置部の上面に切粉が残留する場合があった。

ワーク載置部の上面に、ブローチで切削した切粉が残留すると、次加工のワークの端面に、残留した切粉によりワークの仕上がり精度が悪化する。

図６に戻って、この点、本発明では、治具１２に流体供給路３７と溝４１と庇部４２とを設け、流体がワーク載置部２４へ導かれ、このワーク載置部２４の上面２３に沿って径方向外方に流れるようにしたので、ワーク載置部２４に流体の出口としての噴出部を近接させることができる。流体は、径方向外方に放射状に延ばされる幅Ｗのバー状の上面２３（図２参照）に沿って外方に流れるので、ワーク載置部２４の上面２３を効果的に洗浄することができる。従って、離間した位置から噴出させる場合に較べて、流体をワーク載置部２４へより的確に当てることができ、ワーク載置部２４から切粉の除去を効果的に行わせることができる。切粉の除去が効果的に行われるため、品質不具合を解消することができる。

また、ワークの品種が変わると、ワーク載置部の位置が変化する。この場合に、ワーク載置部が備えられている治具本体を交換する必要がある。加えて、位置が変化したワーク載置部から切粉を確実に除去するために、ワーク品種に応じて洗浄ノズルの向きを変える必要がある。しかし、品種変更の際に洗浄ノズルの向きを変えることは、生産性の低下に繋がる可能性がある。

この点、本発明の構成によれば、流体は、ワーク載置部の先端２４ｂから外方へ放射状に流れるので、ワーク載置部の上面２３に効果的に流すことができる。流体をワーク載置部の上面２３に沿って放射状に流すことができるようになれば、１種類の治具本体１５だけで多品種のワークに対応できるようになる。従って、段取り替え工数が低減される。加えて、洗浄ノズルの向きを変える必要がなくなり、生産性の低下も回避される。
なお、本実施例では、洗浄に用いられる流体は、洗浄液としたが、エア又はエアと洗浄液の混合体でも良いものとする。

尚、本発明は、実施の形態ではブローチ盤に適用したが、竪型フライス盤、竪型旋盤等の工作機械にも適用可能であり、一般の工作機械に適用することは差し支えない。
請求項１では、リング状部材に設けられている係合突部を省くことは差し支えない。
また、放射状に設けられているワーク載置部の数は、４つであるが、２つ、３つ、５つ、６つ、その他任意の数で差し支えないものとする。

本発明は、ブローチ盤に用いられるブローチ盤用治具に好適である。

１０…ブローチ盤、１１…基板、１２…治具（ブローチ盤用治具）、１５…治具本体、１６…リング状部材、２２…ブローチ挿通穴、２４…ワーク載置部、２４ａ…ワーク載置部の外周面、２４ｂ…ワーク載置部の先端、３３…係合突部、３４…係合溝、３７…流体供給路、４１…溝、４２…庇部、５１…ブローチ、Ｗ…ワーク。

Claims

基板に治具を取付け、この治具にワークを載せ、このワークにブローチを通すことで前記ワークを仕上げるブローチ盤に用いられるブローチ盤用治具において、
前記治具は、治具本体と、この治具本体に係合されるリング状部材とからなり、
前記治具本体は、前記治具の径方向に放射状に延ばされワークを載置する複数のワーク載置部と、このワーク載置部の中心に開けられブローチが通るブローチ挿通穴と、このブローチ挿通穴へ前記ワーク載置部の外周面から延ばされ流体が通る流体供給路と、を有し、
前記リング状部材は、前記複数のワーク載置部の先端との間で所定の隙間をおいて設けられ前記流体を通す複数の溝と、これらの溝の上方に設けられ前記リング状部材の径方向外方に延ばされ前記溝を通過した前記流体を前記ワーク載置部の上面へ導く庇部と、を有することを特徴とするブローチ盤用治具。
前記治具本体に、係合溝が設けられ、この係合溝に係合する係合突部が前記リング状部材に設けられていることを特徴とする請求項１記載のブローチ盤用治具。