JP5519316B2 - Cylindrical workpiece cutting device - Google Patents
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Description
本発明は、金属製の円筒状ワークをレーザ光の作用下に切断して複数個の金属リングを形成するための円筒状ワーク切断装置に関する。 The present invention relates to a cylindrical workpiece cutting apparatus for cutting a metal cylindrical workpiece under the action of laser light to form a plurality of metal rings.
自動車の無段変速機に採用される動力伝達用ベルトとしては、複数の金属リングを積層した積層リングが用いられる。この種の積層リングを構成する前記金属リングは、例えば、特許文献1に記載されるように、先ず、矩形状の金属製薄板の両端縁を溶接して円筒状のドラム(円筒状ワーク)を形成し、次に、前記ドラムを所定幅で輪切り状に切断することによって作製される。場合によっては、前記の溶接の後、ドラムの内部品質を向上させることを目的として溶体化処理が行われることもある。 As a power transmission belt employed in a continuously variable transmission of an automobile, a laminated ring in which a plurality of metal rings are laminated is used. For example, as described in Patent Document 1, the metal ring that constitutes this type of laminated ring first welds both end edges of a rectangular metal thin plate to form a cylindrical drum (cylindrical workpiece). Next, the drum is manufactured by cutting the drum into a circular shape with a predetermined width. In some cases, after the welding, a solution treatment is performed for the purpose of improving the internal quality of the drum.
ここで、ドラムを切断する切断手段としては、従来から、砥石や刃具等のカッタが主に採用されているが、一方においては、特許文献2、3に示されるようにレーザ光を採用する試みがなされている。
Here, as a cutting means for cutting the drum, conventionally, cutters such as a grindstone and a cutting tool have been mainly employed. On the other hand, as shown in
上記したように金属製薄板の両端縁を溶接した場合、得られた円筒状ワークには、溶接の熱によって歪みが生じることがある。周知のように、レーザ光で切断可能な範囲は限られており、このため、歪みが大きい場合には、円筒状ワークの内壁から外壁までの距離(肉厚)をレーザ光の焦点深度内とすることが困難となる。その結果、切断できない箇所が生じる。上記したように溶接後のドラムに対して溶体化処理が施されることもあるが、この場合、歪みが拡大されて一層大きくなってしまう。 As described above, when both ends of the metal thin plate are welded, the obtained cylindrical workpiece may be distorted by the heat of welding. As is well known, the range that can be cut by the laser beam is limited. For this reason, when the distortion is large, the distance (thickness) from the inner wall to the outer wall of the cylindrical workpiece is within the focal depth of the laser beam. Difficult to do. As a result, a portion that cannot be cut is generated. As described above, a solution heat treatment may be applied to the drum after welding, but in this case, the distortion is increased and becomes larger.
また、歪みを矯正しないまま切断を行うと、金属リングに歪みが残留してしまう。すなわち、大きな歪みを含まない金属リングを得ることが容易でなくなる。 Further, if cutting is performed without correcting the distortion, the distortion remains in the metal ring. That is, it is not easy to obtain a metal ring that does not include a large strain.
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、円筒状ワークを略真円形状に矯正可能であり、このために円筒状ワークを容易に切断し得、また、歪みを含まない金属リングを容易に得ることが可能な円筒状ワーク切断装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to correct a cylindrical workpiece into a substantially circular shape. For this reason, the cylindrical workpiece can be easily cut, and a metal that does not include distortion. An object of the present invention is to provide a cylindrical workpiece cutting device capable of easily obtaining a ring.
前記の目的を達成するために、本発明は、金属製の円筒状ワークを、レーザ光照射手段から照射されたレーザ光によって切断することで複数個の金属リングを形成する円筒状ワーク切断装置であって、
その側壁が前記円筒状ワークの貫通孔に通され、該円筒状ワークを冷却する冷やし金として機能するとともに、中空体である保持部材と、
内孔が形成され、前記保持部材を回転させるためのスピンドルと、
前記スピンドルと前記保持部材との間に配置され、前記保持部材の一端部が挿入される挿入口が形成された連結部材と、
を備え、
前記保持部材の中空内部は、前記連結部材に形成された連通孔を介して前記内孔に連通し、
前記保持部材には、中空内部に連通し且つ該中空内部から前記側壁に向かって延在する複数本の直径方向通路と、前記直径方向通路にのみ連通し且つ前記側壁に沿って周回する複数本の周回方向通路とを含む冷却媒体用通路が形成され、
前記保持部材は、その側壁が前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して接近又は離間する方向に変位可能であり、前記円筒状ワークの前記貫通孔が通されたときに該貫通孔の内壁に対して接近する方向に変位して該内壁を押圧することで前記円筒状ワークを略真円形状に矯正し、
略真円形状に矯正された前記円筒状ワークを、前記冷却媒体用通路を流通する冷却媒体で冷却しながら、レーザ光によって切断することを特徴とする。なお、本発明における「略真円形状」には、レーザ光による切断に際して支障のない範囲の形状が含まれるものとする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a cylindrical work cutting device that forms a plurality of metal rings by cutting a metal cylindrical work with a laser beam irradiated from a laser beam irradiation means. There,
The side wall is passed through the through hole of the cylindrical workpiece, functions as a cooling metal for cooling the cylindrical workpiece, and a holding member that is a hollow body ;
An inner hole is formed, and a spindle for rotating the holding member;
A connecting member that is disposed between the spindle and the holding member and has an insertion port into which one end of the holding member is inserted;
With
The hollow interior of the holding member communicates with the inner hole through a communication hole formed in the connecting member,
The holding member includes a plurality of diametrical passages communicating with a hollow interior and extending from the hollow interior toward the side wall, and a plurality of diametrical passages communicating only with the diametrical passage and circulating along the side wall. And a cooling medium passage including a circumferential passage of
The holding member can be displaced in a direction in which a side wall thereof approaches or separates from an inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece, and when the through hole of the cylindrical workpiece is passed, The cylindrical workpiece is corrected to a substantially perfect circle by displacing in the direction approaching the inner wall and pressing the inner wall,
The cylindrical workpiece corrected to a substantially perfect circle shape is cut by a laser beam while being cooled by a cooling medium flowing through the cooling medium passage . The “substantially perfect circle shape” in the present invention includes a shape in a range that does not hinder cutting with a laser beam.
すなわち、本発明では、保持部材の側壁を円筒状ワークの貫通孔の内壁に対して接近するように変位させ(換言すれば、保持部材を拡径し)、これにより、円筒状ワークを、その断面形状が略真円形状となるように矯正した後、レーザ光による切断を行うようにしている。矯正された円筒状ワークには、レーザ光で切断が困難な程の大きな歪みが残留していないので、該円筒状ワークの内壁から外壁までの距離(肉厚)を、レーザ光の焦点深度内とすることが容易である。従って、円筒状ワークを容易に切断することができる。 That is, in the present invention, the side wall of the holding member is displaced so as to approach the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece (in other words, the diameter of the holding member is increased). After correction so that the cross-sectional shape is a substantially perfect circle, cutting with a laser beam is performed. Since the corrected cylindrical workpiece does not have a large strain that is difficult to cut with a laser beam, the distance (thickness) from the inner wall to the outer wall of the cylindrical workpiece is within the focal depth of the laser beam. It is easy to do. Therefore, the cylindrical workpiece can be easily cut.
また、円筒状ワークが矯正されているので、大きな歪みを含まない金属リングを得ることもできる。 Moreover, since the cylindrical workpiece is straightened, it is possible to obtain a metal ring that does not include a large distortion.
しかも、保持部材の側壁が冷やし金として機能するので、円筒状ワークを効率よく冷却することができる。すなわち、レーザ光が照射された部位は該レーザ光によって加熱され、一方、それ以外の部位は、熱伝導によって温度が上昇することが回避される。従って、切断する部位以外の部位が溶融することが回避され、このため、溶融金属の発生量、ひいてはドロスの発生量を著しく低減することができる。 And since the side wall of a holding member functions as a cooling metal, a cylindrical workpiece | work can be cooled efficiently. That is, the portion irradiated with the laser light is heated by the laser light, while the other portions are prevented from increasing in temperature due to heat conduction. Therefore, it is avoided that parts other than the part to be cut are melted. For this reason, it is possible to remarkably reduce the amount of molten metal generated and hence the amount of dross generated.
加えて、この冷却によって円筒状ワークが収縮するので、該円筒状ワークに生じた歪みが一層矯正される。 In addition, since the cylindrical workpiece is contracted by this cooling, the distortion generated in the cylindrical workpiece is further corrected.
なお、上記から諒解されるように、保持部材は、その側壁が、円筒状ワークの貫通孔の内壁に対して離間する方向に変位すること、換言すれば、縮径することも可能である。このように、保持部材を拡径又は縮径させるためには、例えば、カム部を有する部材を組み込むようにすればよい。 As can be seen from the above, the holding member can be displaced in a direction in which the side wall thereof is separated from the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece, in other words, the diameter can be reduced. Thus, in order to expand or reduce the diameter of the holding member, for example, a member having a cam portion may be incorporated.
すなわち、保持部材を拡径又は縮径させるための具体的構成の一例としては、保持部材の内部に挿入され、長手方向に沿ってテーパー状に縮径する第1カム部が内壁に形成された拡径又は縮径可能な押圧用部材と、該押圧用部材の前記第1カム部に当接する第2カム部が形成され、且つ該押圧用部材の長手方向に沿ってその内部に挿入又は離脱する方向に変位可能な径変化用部材との組み合わせが挙げられる。 That is, as an example of a specific configuration for expanding or reducing the diameter of the holding member, a first cam portion that is inserted into the holding member and has a tapered diameter along the longitudinal direction is formed on the inner wall. A pressing member capable of expanding or reducing the diameter and a second cam portion that contacts the first cam portion of the pressing member are formed, and inserted or removed along the longitudinal direction of the pressing member. A combination with a member for changing the diameter that can be displaced in the direction to be used.
この場合、前記径変化用部材が前記押圧用部材の内部に挿入される方向に変位したとき、前記第2カム部が前記第1カム部に当接して該第1カム部を押圧することに伴って前記押圧用部材が拡径して前記保持部材を内部側から押圧し、該保持部材を前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して接近する方向に変位させる。 In this case, when the diameter changing member is displaced in a direction of being inserted into the pressing member, the second cam portion comes into contact with the first cam portion and presses the first cam portion. Accordingly, the diameter of the pressing member is increased to press the holding member from the inside, and the holding member is displaced in a direction approaching the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece.
一方、前記径変化用部材が前記押圧用部材の内部から離脱する方向に変位したとき、前記第1カム部が前記第2カム部による押圧から解放されることに伴って前記押圧用部材が前記保持部材から離間する方向に縮径する。これに追従し、該保持部材が前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して離間する方向に変位する。 On the other hand, when the diameter changing member is displaced in a direction away from the inside of the pressing member, the pressing member is released as the first cam portion is released from the pressing by the second cam portion. The diameter is reduced in a direction away from the holding member. Following this, the holding member is displaced in a direction away from the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece.
以上によって、保持部材を拡径又は縮径させることが可能となる。 As described above, the holding member can be enlarged or reduced in diameter.
保持部材の側壁には、該側壁に沿って周回する冷却媒体用通路(周回方向通路)を複数本形成することが好ましい。 It is preferable to form a plurality of cooling medium passages (circulation direction passages) that circulate along the side wall of the holding member.
この場合、レーザ光照射手段は、周回方向通路の位置で停止してレーザ光を照射するように設定されていることが好ましい。この場合、切断が終了することに伴って周回方向通路が露呈するので、該周回方向通路まで到達した冷却媒体が速やかに漏出し始める。従って、たとえ溶融金属やドロスが発生した場合であっても、これら溶融金属ないしドロスは、冷却媒体に同伴されて外部に除去される。このため、溶融金属ないしドロスが切断箇所等に残留することを回避することができる。 In this case, it is preferable that the laser light irradiation means is set so as to stop at the position of the circulation path and irradiate the laser light. In this case, since the circumferential passage is exposed as the cutting is completed, the cooling medium that has reached the circumferential passage starts to leak quickly. Therefore, even when molten metal or dross is generated, the molten metal or dross is removed outside along with the cooling medium. For this reason, it can avoid that a molten metal thru | or dross remain in a cutting location.
さらに、円筒状ワークが切断される際に切断箇所から漏出する冷却媒体を吸引する吸引手段を設けることが好ましい。吸引を行うことにより、冷却媒体、ひいては、この冷却媒体に含まれる溶融金属ないしドロスを切断箇所から除去することが一層容易となる。 Furthermore, it is preferable to provide a suction means for sucking a cooling medium leaking from the cut portion when the cylindrical workpiece is cut. By performing suction, it becomes easier to remove the cooling medium, and thus the molten metal or dross contained in the cooling medium, from the cut portion.
この場合、搬送媒体吐出手段をさらに設け、この搬送媒体吐出手段から搬送媒体を吐出することで、切断箇所から漏出する冷却媒体を吸引手段に指向して搬送することが好ましい。これにより、冷却媒体や、該冷却媒体に含まれる溶融金属ないしドロスを切断箇所から一層効率よく除去することが可能となる。 In this case, it is preferable that a transport medium discharge unit is further provided and the transport medium is discharged from the transport medium discharge unit so that the cooling medium leaking from the cut portion is directed toward the suction unit. Thereby, it becomes possible to more efficiently remove the cooling medium and the molten metal or dross contained in the cooling medium from the cut portion.
そして、レーザ光照射手段を、冷却媒体の供給下流側から供給上流側に向かって円筒状ワークを切断するように設定することが好ましい。 And it is preferable to set a laser beam irradiation means so that a cylindrical workpiece | work may be cut | disconnected from the supply downstream of a cooling medium toward the supply upstream.
冷却媒体の供給上流側から円筒状ワークを切断した場合、周回方向通路に流通する冷却媒体の全てがこの切断箇所から漏洩し、このために次の切断箇所(すなわち、供給下流側)で冷却媒体が上記のように漏出しなくなる結果、溶融金属ないしドロスを除去することが容易でなくなる懸念がある。これに対し、冷却媒体の供給下流側から円筒状ワークを切断した場合には、この切断箇所から冷却媒体が漏出しても、次の切断箇所(すなわち、供給上流側)にも冷却媒体が必ず到達しているので、上記の漏出が起こる。従って、次の切断箇所においても、溶融金属ないしドロスを容易に除去することが可能となる。 When the cylindrical workpiece is cut from the supply upstream side of the cooling medium, all of the cooling medium flowing in the circumferential passage leaks from this cutting point, and for this reason, the cooling medium at the next cutting point (that is, the supply downstream side) However, there is a concern that it is not easy to remove molten metal or dross as a result of no leakage as described above. On the other hand, when the cylindrical workpiece is cut from the supply downstream side of the cooling medium, the cooling medium must be present at the next cutting point (that is, the supply upstream side) even if the cooling medium leaks from the cutting point. Because it has reached, the above leakage occurs. Therefore, it is possible to easily remove the molten metal or dross at the next cutting location.
本発明によれば、溶接によって円筒状ワークを得る際に該円筒状ワークにレーザ光で切断が困難な程の大きな歪みが生じていたとしても、該円筒状ワークを保持した保持部材を拡径し、これにより該円筒状ワークを略真円形状に矯正して歪みを除去するようにしている。このため、該円筒状ワークの肉厚がレーザ光の焦点深度内となっているので、その後のレーザ加工時、該円筒状ワークを容易に切断することができる。 According to the present invention, when a cylindrical workpiece is obtained by welding, the holding member holding the cylindrical workpiece is enlarged in diameter even if the cylindrical workpiece is severely distorted so that it is difficult to cut with a laser beam. Thus, the cylindrical workpiece is corrected to a substantially perfect circular shape to remove distortion. For this reason, since the thickness of the cylindrical workpiece is within the focal depth of the laser beam, the cylindrical workpiece can be easily cut during the subsequent laser processing.
しかも、大きな歪みを含まない略真円形状の金属リングを得ることも容易である。 Moreover, it is also easy to obtain a substantially circular metal ring that does not include large distortion.
以下、本発明に係る円筒状ワーク切断装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a cylindrical workpiece cutting device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態に係る円筒状ワーク切断装置10の一部断面平面図であり、図2は、要部断面側面図である。この円筒状ワーク切断装置10は、スピンドル12を回転動作させるためのモータ14と、前記スピンドル12に連結されて該スピンドル12に追従して回転動作する保持部材16と、前記保持部材16に保持された円筒状ワークWの所定位置に対してレーザ光Lを照射するレーザ光照射手段としての加工ヘッド18(図2参照)とを有する。
FIG. 1 is a partial cross-sectional plan view of a cylindrical
円筒状ワーク切断装置10は図示しない基台を有し、この基台上に、図1に示す第1基盤20及び第2基盤22が設置される。第1基盤20には前記モータ14が支持され、一方、第2基盤22には、前記スピンドル12が挿入されるスピンドル支持部材24が設置される。なお、スピンドル支持部材24とスピンドル12の間にはベアリング26が介在されており、このため、スピンドル12は、回転可能にスピンドル支持部材24に支持される。
The cylindrical
モータ14の回転軸28には、第1プーリ30が外嵌される。一方、スピンドル12の一端部には第2プーリ32が外嵌され、これら第1プーリ30及び第2プーリ32には、タイミングベルト34が掛け渡されている。従って、スピンドル12は、後述するように、モータ14の作用下に回転動作を開始する。
A
スピンドル12は、中空体として形成されている。すなわち、スピンドル12の内部には、その長手方向に沿って内孔36が延在する。
The
この内孔36は、スピンドル12の長手方向の両端面で開口しており、その中の一方の開口には、管継手用ソケット38のソケット部40が挿入されている。この管継手用ソケット38の本体部41に管継手42を介して連結される図示しない送気管は、冷却媒体としての圧縮エアを供給する圧縮エア供給源に接続されている。すなわち、内孔36には、圧縮エア供給源から供給されて前記送気管及び前記管継手42を通過した圧縮エアが流通する。このことから諒解されるように、内孔36は、圧縮エア用流通路として機能する。
The
なお、管継手用ソケット38における円錐台形状をなすソケット部40は、本体に対して回転自在である。
The
図2に示すように、保持部材16は、第1連結部材44と第2連結部材46を介してスピンドル12に連結されている。具体的には、スピンドル12の一端部には段部48が形成されており、この段部48に第1連結部材44の円柱状突部50が挿入されるとともに、第1連結部材44の一端面から挿入された第1連結ボルト52がスピンドル12の端部に螺合される。
As shown in FIG. 2, the holding
そして、第2連結部材46の一端面から挿入された第2連結ボルト54が第1連結部材44の端部に螺合される。なお、第2連結ボルト54は、第1連結ボルト52の内周側に位置する。
Then, the
第2連結部材46の一端部には、環状の挿入口56が形成されている。一方、図2及び図3に示すように、保持部材16の一端部には、他の部位に比して小径な小径部58が形成されており、この小径部58が前記挿入口56に挿入される。なお、小径部58には、前記挿入口56の底部に向かって延在する連結ピン60が埋設される。この連結ピン60が前記挿入口56の底部に形成された嵌合穴62に嵌合されることにより、第2連結部材46と保持部材16が連結される。
An annular insertion port 56 is formed at one end of the second connecting
挿入口56の内壁には、シール部材64が設けられる。このシール部材64により、第2連結部材46と保持部材16との間がシールされ、圧縮エアが漏洩することが回避される。
A
図3に示すように、保持部材16は、前記小径部58と、該小径部58に比して大径であり概ね円筒形状をなす保持部66と、該保持部66に比して大径な堰止部68とを有する中空体である。すなわち、保持部材16には、その長手方向に沿って延在する挿入用貫通孔70が形成されている。なお、この挿入用貫通孔70は、第1連結部材44、第2連結部材46の各々に貫通形成された連通孔72、74に連通する。
As shown in FIG. 3, the holding
保持部材16には、挿入用貫通孔70から側壁(外壁)に至るまで、複数本の直径方向通路76が放射状に貫通形成されている。すなわち、直径方向通路76は、挿入用貫通孔70に連通する。
The holding
直径方向通路76の各々は、保持部材16の長手方向に沿って延在する。そして、小径部58から堰止部68の途中にわたって切り欠かれるように形成された直径方向通路76には、堰止部68から小径部58の途中にわたって切り欠かれるように形成された直径方向通路76が隣接する。
Each of the
保持部材16の保持部66の側壁には、該側壁の周回方向に沿って延在し、隣接する直径方向通路76同士を連通する周回方向通路78が複数本形成される。なお、図2及び図3から諒解されるように、周回方向通路78は、挿入用貫通孔70には到達していない。すなわち、周回方向通路78は、挿入用貫通孔70に直接連通するのではなく、直径方向通路76を介してのみ挿入用貫通孔70に連通する。
On the side wall of the holding
このように構成される保持部材16の内部には、図2に示すように押圧用部材80が挿入され、さらに、該押圧用部材80の内部には、第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84が挿入される。ここで、第1径変化用部材82と、第1連結部材44及び第2連結部材46の各連通孔72、74、保持部材16の挿入用貫通孔70との間には、所定のクリアランスが形成される。
As shown in FIG. 2, a pressing
図2に示すように、押圧用部材80は中空体である。そして、押圧用部材80には、図4に示すように、内壁から外壁に向かうようにして貫通した複数本(この場合、4本)のスリット86が長手方向に沿って延在するように形成される。なお、スリット86は、図4における左端から右端に向かうものと、右端から左端に向かうものとが交互になるように配置されている。
As shown in FIG. 2, the pressing
このようなスリット86が形成されていることにより、該押圧用部材80は、弾性変形を起こすことが容易である。
By forming such a
押圧用部材80の内壁には、左端、右端の各々から離間するに従ってテーパー状に縮径する2個の第1カム部88、90が形成される(特に図2参照)。なお、押圧用部材80の内壁の中腹部近傍は、所定の長さにわたって略等径である。
On the inner wall of the pressing
一方、第1径変化用部材82は、円筒形状部92と、押圧用部材80の内部に挿入されるにつれてテーパー状に縮径する第2カム部94とを有し、第2カム部94が前記第1カム部88に摺接するようにして押圧用部材80の内部に挿入されている。
On the other hand, the first
また、第2径変化用部材84は略円錐台形状をなし、その側壁は、押圧用部材80の内部に挿入されるにつれてテーパー状に縮径するとともに、第1カム部90に摺接するカム部として機能する。以下においては、この側壁を第2カム部96と指称する。
The second
第1径変化用部材82と第2径変化用部材84には、それぞれ、長手方向に沿って挿通孔98、100が貫通形成される。これら挿通孔98、100には、1本の連結バー102が挿入される。また、第1径変化用部材82と第2径変化用部材84の間には、これら第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84を互いに離間する方向に弾発付勢するコイルスプリング104が配置されている。
The first
連結バー102の図2における左端部には、幅広なフランジ部106が形成される。このフランジ部106の一端面は、第1径変化用部材82の円筒形状部92の端部に形成された収容段部108に着座する。
A
第2径変化用部材84の底面(図2における右端面)には、保持部材16の挿入用貫通孔70の直径に対応する直径の円盤形状体110が挿入される。この円盤形状体110と第2径変化用部材84とは、第3連結ボルト112を介して連結される。
A disc-shaped
円盤形状体110の外方(図2における右端)には、第4連結ボルト114を介して円盤状のカバー部材116が連結される。このカバー部材116の直径は、挿入用貫通孔70の直径に比して大きく設定されている。すなわち、カバー部材116が挿入用貫通孔70に挿入されることはない。
A disc-shaped
円盤形状体110及びカバー部材116には、突出用孔118、120がそれぞれ貫通形成される。
Projecting
前記連結バー102の図2における右端部は、第2径変化用部材84の挿通孔100、円盤形状体110及びカバー部材116の突出用孔118、120を通過して露呈する。この露呈した右端部にはネジ部122が形成され、該ネジ部122に2個の緊締用ナット124、126が螺合される。これら緊締用ナット124、126の直径は、突出用孔120の直径よりも小さく、且つ突出用孔118の直径よりも大きく設定されている。
The right end portion of the connecting
以上の構成において、円筒状ワークWの外周壁の近傍には、図5に示すように、吐出機構を構成してアルゴンガスや窒素ガス、又は圧縮エア等を吐出する吐出ノズル128と、吸引機構を構成して吸引作用を営む吸引ノズル130とが互いに対向するようにして配置される。
In the above configuration, in the vicinity of the outer peripheral wall of the cylindrical workpiece W, as shown in FIG. 5, a
ここで、図5に示すように、加工ヘッド18は、保持部材16の回転中心Oから延在する線、すなわち、保持部材16の半径(仮想線M1)に対し、回転方向上流側にオフセットされて該保持部材16に対向する。すなわち、レーザ光Lの仮想的な軸線M2は、仮想線M1と角度θをなす。以下においては、便宜上、この角度θを入射角と指称する。
Here, as shown in FIG. 5, the
本実施の形態に係る円筒状ワーク切断装置10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果について説明する。
The cylindrical
無段変速機に用いられる動力伝達用ベルトを作製するための金属リングを製造するに当たっては、例えば、先ず、矩形状の金属製薄板を切り出し、この矩形状の金属製薄板を湾曲して両端縁を溶接することで円筒形状体である円筒状ワークWを得る。なお、金属製薄板としては、その厚みが0.3〜0.4mm程度のものが一般的に使用される。また、金属製薄板は、好適にはマルエージング鋼からなる。 In manufacturing a metal ring for producing a power transmission belt used in a continuously variable transmission, for example, first, a rectangular metal thin plate is cut out, and the rectangular metal thin plate is bent to form both end edges. Is welded to obtain a cylindrical workpiece W which is a cylindrical body. In addition, as a metal thin plate, that whose thickness is about 0.3-0.4 mm is generally used. The metal thin plate is preferably made of maraging steel.
円筒状ワークWを切断するに際しては、はじめに、保持部材16の側壁を小径部58側から円筒状ワークWの貫通孔に通す。円筒状ワークWは、保持部材16の堰止部68によって堰止されて保持部66に位置する。保持部66の外壁と円筒状ワークWの内壁との間には、若干のクリアランスが形成される。
When cutting the cylindrical workpiece W, first, the side wall of the holding
その後、保持部材16が連結ピン60を介して第2連結部材46に連結され、これにより、円筒状ワーク切断装置10に円筒状ワークWが保持される。
Thereafter, the holding
上記したように、円筒状ワークWには、溶接時の熱によって歪みが生じていることがある。そこで、本実施の形態では、保持部材16を拡径させることで円筒状ワークWを押圧する。
As described above, the cylindrical workpiece W may be distorted by heat during welding. Therefore, in the present embodiment, the cylindrical workpiece W is pressed by increasing the diameter of the holding
具体的には、緊締用ナット124、126を締め付け方向に螺回する。これにより、緊締用ナット124、126が第2径変化用部材84側に向かって変位する。緊締用ナット124、126の直径が突出用孔118の直径よりも大であるため、緊締用ナット124、126は、円盤形状体110を押圧して第2径変化用部材84を第1径変化用部材82側に押圧する。
Specifically, the tightening
同時に、緊締用ナット124、126が螺回されることに伴って、連結バー102のネジ部122が図2における右方に向かうように引っ張られる。これにより、連結バー102が第2径変化用部材84側に向かって変位する。
At the same time, as the tightening
上記したように、第1径変化用部材82の収容段部108には、連結バー102のフランジ部106が着座している。このため、第1径変化用部材82は、第2径変化用部材84側に向かって変位する連結バー102に引っ張られる。換言すれば、第1径変化用部材82は、連結バー102に追従して第2径変化用部材84側に向かって変位する。
As described above, the
すなわち、図6に示すように、第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84の双方が、押圧用部材80の長手方向の内部深くに挿入されるように変位し、同時にコイルスプリング104が圧縮する。この変位により、第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84の各第2カム部94、96における一層大径な部位が、押圧用部材80の第1カム部88、90に当接するようになる。その結果、第1カム部88、90が第2カム部94、96から押圧される。第2カム部94、96からの押圧力は、押圧用部材80の直径方向外方に向かう。
That is, as shown in FIG. 6, both the first
この押圧によって、押圧用部材80が拡径される。押圧用部材80が、その内壁に形成された第1カム部88、90を介して直径方向外方に向かう方向に押圧されるからである。上記したように、押圧用部材80は容易に弾性変形するので、この拡径も容易に進行する。
By this pressing, the pressing
拡径した押圧用部材80は、保持部材16の保持部66を直径方向外方に向かう方向に沿って略均等に押圧する。図3に示すように、保持部材16には、直径方向通路76及び周回方向通路78が複数本形成されている。このため、保持部材16も弾性に富む。すなわち、保持部材16は、押圧用部材80から押圧されることによって容易に弾性変形を起こし、略均等に拡径する。
The expanded pressing
例えば、円筒状ワークWに歪みが生じているために該円筒状ワークWの内径が不均一である場合、この拡径の途中で、円筒状ワークWにおける内径が最小の部位に対して保持部66の側壁が当接する。一方、この部位よりも内径が大きい部位は、保持部66の側壁に対して未だ離間したままである。
For example, when the cylindrical workpiece W is distorted and the inner diameter of the cylindrical workpiece W is non-uniform, the holding portion holds the portion with the smallest inner diameter in the cylindrical workpiece W during the expansion. 66 side walls abut. On the other hand, a portion having an inner diameter larger than this portion is still separated from the side wall of the holding
保持部66の拡径がさらに進行することに伴い、内径が最小の部位が拡径される。また、保持部66の側壁が、円筒状ワークWにおける内径が若干大きな部位に当接する。
As the diameter of the holding
保持部66の拡径がさらに一層進行すると、内径が最小であった部位が一層拡径されるとともに、内径が若干大きな部位が拡径される。このようにして保持部66の拡径が進行すると、円筒状ワークWにおける内径が最大の部位に対して保持部66の側壁が当接する。
When the diameter of the holding
この際には、内径が最小であった部位や、該部位よりも内径が若干大きかった部位が、内径が最大の部位と略同一の内径となる程度まで拡径されている。すなわち、円筒状ワークWが、その断面が略真円形状となるように矯正される。 At this time, the portion where the inner diameter is the smallest or the portion where the inner diameter is slightly larger than the portion is expanded to the extent that the inner diameter is substantially the same as the portion where the inner diameter is the largest. That is, the cylindrical workpiece W is corrected so that its cross section has a substantially perfect circle shape.
以上のようにして、円筒状ワークWが矯正されるに至る。なお、緊締用ナット124、126が過度に螺回されると、カバー部材116が保持部材16の堰止部68に堰止され、円盤形状体110、ひいては第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84のそれ以上の変位が停止される。これにより、押圧用部材80及び保持部66の拡径も停止される。
As described above, the cylindrical workpiece W is corrected. When the tightening
その後、上記と逆に緊締用ナット124、126を弛緩する方向に螺回してもよい。この際には、コイルスプリング104が第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84の双方を互いに離間する方向に弾発付勢する。その結果、第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84が、押圧用部材80の内部から離脱する方向に変位する。
Thereafter, the tightening
従って、第1径変化用部材82及び第2径変化用部材84の各第2カム部94、96においては、小径な部位が押圧用部材80の第1カム部88、90に当接するようになる。このため、第1カム部88、90が、第2カム部94、96による押圧から解放される。換言すれば、押圧用部材80を拡径する押圧力がなくなるので、該押圧用部材80が縮径する。
Therefore, in each of the
これに伴い、保持部材16の保持部66も縮径する。保持部材16が、押圧用部材80の押圧力から解放されるからである。
Accordingly, the holding
保持部66の縮径に際しては、例えば、図2に示す状態、すなわち、拡径前の初期状態に戻すようにしてもよいし、初期状態よりも若干大径な状態に戻す程度であってもよいが、以下においては、初期状態に戻した場合を例示して説明する。
When the diameter of the holding
なお、保持部材16の保持部66、及び押圧用部材80が初期状態に復帰した場合であっても、円筒状ワークWはさほど弾性がないので、矯正された後の形状から元の形状に戻ることはない。すなわち、矯正された略真円形状が保たれる。
Even when the holding
次に、モータ14が駆動される。この駆動に伴い、該モータ14の回転軸28が回転動作を開始する。この回転動作に追従して第1プーリ30が回転動作するとともにタイミングベルト34が周回動作し、その結果、第2プーリ32が回転動作する。これに追従し、スピンドル12、及び該スピンドル12に連結された保持部材16が回転動作し始める。
Next, the
モータ14の回転駆動力は、好ましくは、保持部材16に保持された円筒状ワークWの回転速度が30〜200m/分の周速となるように設定される。なお、上記したように、スピンドル12とスピンドル支持部材24との間にはベアリング26が介在されているので、スピンドル支持部材24が回転動作することはない。また、管継手用ソケット38は、ソケット部40のみが回転動作し、本体部41は回転動作しない。
The rotational driving force of the
同時に、前記吐出機構及び前記吸引機構が駆動され、吐出ノズル128から圧縮エア等(搬送媒体)が吐出されるとともに、吸引ノズル130を介しての吸引が開始される。吐出ノズル128と吸引ノズル130とが互いに対向しているので、吐出ノズル128から吐出された圧縮エア等は、吸引ノズル130に向かって流通する。
At the same time, the discharge mechanism and the suction mechanism are driven, and compressed air or the like (conveyance medium) is discharged from the
この前後に、前記圧縮エア供給源から、冷却媒体としての圧縮エアが供給される。圧縮エアは、前記送気管及び前記管継手42を介して前記管継手用ソケット38に到達し、ソケット部40からスピンドル12の内孔36に供給される。
Before and after this, compressed air as a cooling medium is supplied from the compressed air supply source. The compressed air reaches the pipe
圧縮エアは、内孔36を流通し、第1径変化用部材82の円筒形状部92と、第1連結部材44及び第2連結部材46の各連通孔72、74、保持部材16の挿入用貫通孔70との間のクリアランスを通過して保持部材16の内部、すなわち、挿入用貫通孔70に到達する。さらに、保持部材16に形成されて挿入用貫通孔70に連通する直径方向通路76(図3参照)を介して外壁(側壁)側に移動し、その一部が円筒状ワークWの内壁に対し、長手方向に沿って接触する。また、残部は、周回方向通路78を流通することで保持部66の側壁に対して周回するように移動し、この際、円筒状ワークWの内壁に対し、周回方向に沿って接触する。
Compressed air flows through the
保持部材16の保持部66、及び押圧用部材80が円筒状ワークWを矯正したときの径から縮径されている場合、保持部66の側壁と円筒状ワークWの内壁との間には若干のクリアランスが存在する。従って、圧縮エアは、このクリアランスにおいて空気膜を形成する。その一方で、このようにして保持部材16の側壁に圧縮エアが到達することにより、該側壁が冷却効率に優れた冷やし金として機能する。
When the holding
なお、保持部66及び押圧用部材80の径が円筒状ワークWを矯正したときの径のままであっても、圧縮エアは、保持部66の側壁と円筒状ワークWの内壁との間に進入して空気膜を形成する。
Even if the diameters of the holding
次に、加工ヘッド18から円筒状ワークWに向けてレーザ光Lが照射される。本実施の形態においては、レーザ光Lは、先ず、円筒状ワークWの図2における右端近傍、換言すれば、圧縮エアが供給される最も下流に照射される。この際には、レーザ光Lが照射される部位と、周回方向通路78の位置とが略合致する。
Next, the laser beam L is irradiated from the
円筒状ワークWにおけるレーザ光Lが入射した部位は、温度が上昇して溶融し、円筒状ワークWから切り離される。すなわち、金属リングとして切断される。この溶融に際しては、円筒状ワークWから、その材質である金属(例えば、マルエージング鋼)が昇華することに伴い、昇華金属ガスが発生する。なお、円筒状ワークWの材質がマルエージング鋼以外の金属、例えば、ステンレス鋼やその他の金属であっても、上記と同様に昇華金属ガスが発生することは勿論である。 The part of the cylindrical workpiece W where the laser light L is incident is melted due to an increase in temperature, and is separated from the cylindrical workpiece W. That is, it is cut as a metal ring. At the time of melting, sublimation metal gas is generated from the cylindrical workpiece W as the metal (for example, maraging steel) is sublimated. Of course, even if the material of the cylindrical workpiece W is a metal other than maraging steel, for example, stainless steel or other metals, sublimation metal gas is generated as described above.
この切断の際、円筒状ワークWの回転速度が30〜200m/分であると、円筒状ワークWが切断するに十分なエネルギが付与される。すなわち、円筒状ワークWを容易に切断することができる。また、回転速度がこの範囲である場合、単位時間当たりの溶融金属の発生量が少ない。この理由は、以下の通りである。 In the case of this cutting | disconnection, sufficient energy for the cylindrical workpiece | work W to cut | disconnect is provided as the rotational speed of the cylindrical workpiece | work W is 30-200 m / min. That is, the cylindrical workpiece W can be easily cut. Further, when the rotational speed is within this range, the amount of molten metal generated per unit time is small. The reason for this is as follows.
円筒状ワークWが回転しているため、レーザ光Lは、該円筒状ワークWの同一部位に対して断続的に入射する。レーザ光Lが入射した部位は、円筒状ワークWの回転に伴って該レーザ光Lから離間するからである。 Since the cylindrical workpiece W is rotating, the laser light L is incident on the same part of the cylindrical workpiece W intermittently. This is because the portion where the laser beam L is incident is separated from the laser beam L as the cylindrical workpiece W rotates.
ここで、一般的なレーザ光Lのエネルギ密度は、スポット幅の中央で高く、端部で低くなる。すなわち、レーザ光Lには、エネルギ密度に分布がある。このため、円筒状ワークWにおいて、スポット幅の中央が入射した部位は昇華が起こり易く、一方、端部が入射した部位では昇華が起こり難くなる。 Here, the energy density of the general laser beam L is high at the center of the spot width and low at the end. That is, the laser light L has a distribution in energy density. For this reason, in the cylindrical workpiece W, the portion where the center of the spot width is incident is likely to be sublimated, while the portion where the end portion is incident is less likely to be sublimated.
回転速度が上記の範囲内であると、スポット幅の中央(高エネルギ密度)が入射した部位は瞬時に昇華して昇華金属ガスとなる。一方、端部(低エネルギ密度)が入射した部位は、温度は上昇するものの、概ね融点未満である。該部位は、円筒状ワークWの回転に伴ってレーザ光Lから離間し、これにより温度が上昇することが回避されるので、該部位の温度が融点を上回ることは困難である。このため、溶融金属が発生し難くなる。このため、ドロスが発生することが回避される。 When the rotation speed is within the above range, the portion where the center of the spot width (high energy density) is incident is instantly sublimated to become a sublimated metal gas. On the other hand, although the temperature rises at the site where the end (low energy density) is incident, it is generally below the melting point. The part is separated from the laser beam L with the rotation of the cylindrical workpiece W, and thereby the temperature is prevented from rising, so it is difficult for the temperature of the part to exceed the melting point. For this reason, it becomes difficult to generate molten metal. For this reason, generation | occurrence | production of dross is avoided.
なお、この部位は、円筒状ワークWの回転数が2回転目ないしそれ以降となったときに、レーザ光Lのスポット幅の中央が入射されることで昇華する。これにより、上記したように、円筒状ワークWが切断されて金属リングが得られる。 This portion is sublimated when the center of the spot width of the laser beam L is incident when the rotational speed of the cylindrical workpiece W reaches the second rotation or later. Thereby, as above-mentioned, the cylindrical workpiece | work W is cut | disconnected and a metal ring is obtained.
また、発生した昇華金属ガスの略全部を吸引ノズル130によって吸引することが可能となるので、該昇華金属ガスが円筒状ワークWに付着すること、ひいてはドロスが発生することが回避される。
In addition, since almost all of the generated sublimation metal gas can be sucked by the
また、保持部材16の側壁は、圧縮エアが供給されることで効率的な冷やし金として機能している。このため、円筒状ワークWにおけるレーザ光Lが照射された部位以外の部位の温度が上昇することが回避され、結局、この部位が溶融することが回避されるとともに該部位にドロスが発生することが回避される。
Further, the side wall of the holding
しかも、本実施の形態においては、保持部材16の側壁と円筒状ワークWの内壁との間に空気膜が形成されている。従って、仮に溶融金属やドロスが発生したとしても、これら溶融金属ないしドロスは、空気膜に吸収される。
Moreover, in the present embodiment, an air film is formed between the side wall of the holding
ここで、切断の最中に発生した溶融金属が凝固するときには、レーザ光Lに沿って円筒状ワークWに層状の線(ドラグライン)が残留するが、本実施の形態では、図5に示すように、加工ヘッド18が保持部材16の回転中心線からオフセットされた位置に配置されている。従って、レーザ光Lが入射角θをもって円筒状ワークWに入射する。
Here, when the molten metal generated during the cutting solidifies, a layered line (drag line) remains on the cylindrical workpiece W along the laser beam L. In the present embodiment, as shown in FIG. Thus, the
このような加工においては、ドラグラインが円筒状ワークの外壁側から内壁側、すなわち、厚み方向に沿って直進するように形成される。この場合、ドロスが付着することはほとんどない。 In such processing, the drag line is formed so as to go straight from the outer wall side of the cylindrical workpiece to the inner wall side, that is, along the thickness direction. In this case, dross hardly adheres.
すなわち、加工ヘッド18を、その軸線が保持部材16の回転中心線からオフセットされる位置に配置し、レーザ光Lを入射角θで円筒状ワークWに入射させることにより、ドロスが付着することを一層回避することができるようになる。
That is, by arranging the
円筒状ワークWが切断されると、レーザ光Lの照射部位と周回方向通路78の位置とが略一致しているため、周回方向通路78が露呈するとともに空気膜が外部に漏出する。その後、この空気膜は、遠心力によって飛散する。保持部材16が回転動作しているからである。
When the cylindrical workpiece W is cut, the irradiated portion of the laser light L and the position of the
この空気膜には、上記したように溶融金属ないしドロスが含まれる。すなわち、溶融金属ないしドロスが発生したとしても、これら溶融金属ないしドロスは、切断箇所から効率よく除去される。 This air film contains molten metal or dross as described above. That is, even if molten metal or dross is generated, these molten metal or dross is efficiently removed from the cut portion.
この場合、吐出ノズル128から圧縮エア等が吐出されるとともに、吸引ノズル130を介しての吸引が行われている。圧縮エア等が吸引ノズル130に指向して流通しているので、空気膜は、圧縮エア等に搬送されて吸引ノズル130に向かう。このことから諒解されるように、圧縮エア等は、空気膜を吸引ノズル130に向かって搬送する搬送媒体として機能し、これにより、空気膜が効率よく除去される。
In this case, compressed air or the like is discharged from the
勿論、レーザ光Lによる切断に際して切断箇所に発生する昇華金属ガスや溶融金属等も圧縮エア等によって吸引ノズル130に搬送される。このため、切断箇所が清浄に保たれる。
Of course, sublimation metal gas, molten metal or the like generated at the cutting position when cutting with the laser beam L is also conveyed to the
このようにして1つの金属リングが得られた後、図2に示すように、加工ヘッド18が移動し、円筒状ワークWの別部位に対してレーザ光Lを照射する。この場合においても、加工ヘッド18は周回方向通路78の位置に対応する位置に移動し、その後、上記と同様にして円筒状ワークWの切断が営まれる。
After one metal ring is obtained in this way, the
円筒状ワークWを、第2連結部材46に近接する左端側、すなわち、圧縮エアが供給される上流側から切断した場合、保持部材16の内部に供給された圧縮エア全てが切断箇所から漏洩し、このために保持部66の側壁と円筒状ワークWの間に空気膜が形成されない懸念がある。しかしながら、本実施の形態では、圧縮エアが供給される下流側から円筒状ワークWを切断するようにしているので、保持部材16の内部に供給された圧縮エアが、保持部66の側壁と、該円筒状ワークWにおける未だ切断されていない箇所の内壁との間に到達する。このため、前記空気膜が継続して形成されるので、切断箇所において、溶融金属ないしドロスを容易に除去することができる。
When the cylindrical workpiece W is cut from the left end side close to the second connecting
なお、上記した実施の形態においては、冷却媒体として圧縮エアを用いた場合を例示して説明しているが、その他の気体であってもよいし、液体であってもよい。この場合、上記した空気膜に代替して液膜が形成されるが、この液膜も溶融金属ないしドロスを効率的に切断箇所から除去する機能を営む。液体としては、冷却効率が良好であり且つ低コストであることから、水が好適である。 In the above-described embodiment, the case where compressed air is used as the cooling medium is described as an example. However, other gases or liquids may be used. In this case, a liquid film is formed instead of the air film described above, and this liquid film also functions to efficiently remove the molten metal or dross from the cut portion. As the liquid, water is suitable because of its good cooling efficiency and low cost.
また、吐出ノズル128から吐出される搬送媒体も、水等の液体であってもよい。この場合、切断箇所を一層効率よく冷却することが可能となるとともに、切断箇所を一層清浄に保つことができるという利点が得られる。なお、液体である場合、吐出ノズル128及び吸引ノズル130を、レーザ光Lの照射を妨げない位置とすることはいうまでもない。
The transport medium ejected from the
さらに、レーザ光Lの照射位置を周回方向通路78の位置に対応させる必要は特にない。レーザ光Lの照射位置と周回方向通路78の位置が一致していない場合であっても、液膜や空気膜の漏出が妨げられることは特にないからである。
Further, it is not particularly necessary that the irradiation position of the laser light L corresponds to the position of the
さらにまた、自動車の無段変速機に採用される動力伝達用ベルト以外の金属リングを作製するようにしてもよいことは勿論である。 Furthermore, it goes without saying that a metal ring other than the power transmission belt employed in the continuously variable transmission of the automobile may be produced.
10…円筒状ワーク切断装置 12…スピンドル
14…モータ 16…保持部材
18…加工ヘッド 58…小径部
66…保持部 68…堰止部
70…挿入用貫通孔 76…直径方向通路
78…周回方向通路 80…押圧用部材
82…第1径変化用部材 84…第2径変化用部材
86…スリット 88、90…第1カム部
94、96…第2カム部 102…連結バー
104…コイルスプリング 110…円盤形状体
116…カバー部材 124、126…緊締用ナット
128…吐出ノズル 130…吸引ノズル
L…レーザ光 W…円筒状ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (10)
その側壁が前記円筒状ワークの貫通孔に通され、該円筒状ワークを冷却する冷やし金として機能するとともに、中空体である保持部材と、
内孔が形成され、前記保持部材を回転させるためのスピンドルと、
前記スピンドルと前記保持部材との間に配置され、前記保持部材の一端部が挿入される挿入口が形成された連結部材と、
を備え、
前記保持部材の中空内部は、前記連結部材に形成された連通孔を介して前記内孔に連通し、
前記保持部材には、中空内部に連通し且つ該中空内部から前記側壁に向かって延在する複数本の直径方向通路と、前記直径方向通路にのみ連通し且つ前記側壁に沿って周回する複数本の周回方向通路とを含む冷却媒体用通路が形成され、
前記保持部材は、その側壁が前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して接近又は離間する方向に変位可能であり、前記円筒状ワークの前記貫通孔が通されたときに該貫通孔の内壁に対して接近する方向に変位して該内壁を押圧することで前記円筒状ワークを略真円形状に矯正し、
略真円形状に矯正された前記円筒状ワークを、前記冷却媒体用通路に流通する冷却媒体で冷却しながら、レーザ光によって切断することを特徴とする円筒状ワーク切断装置。 A cylindrical work cutting device that forms a plurality of metal rings by cutting a metal cylindrical work with laser light emitted from a laser light irradiation means,
The side wall is passed through the through hole of the cylindrical workpiece, functions as a cooling metal for cooling the cylindrical workpiece, and a holding member that is a hollow body ;
An inner hole is formed, and a spindle for rotating the holding member;
A connecting member that is disposed between the spindle and the holding member and has an insertion port into which one end of the holding member is inserted;
With
The hollow interior of the holding member communicates with the inner hole through a communication hole formed in the connecting member,
The holding member includes a plurality of diametrical passages communicating with a hollow interior and extending from the hollow interior toward the side wall, and a plurality of diametrical passages communicating only with the diametrical passage and circulating along the side wall. And a cooling medium passage including a circumferential passage of
The holding member can be displaced in a direction in which a side wall thereof approaches or separates from an inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece, and when the through hole of the cylindrical workpiece is passed, The cylindrical workpiece is corrected to a substantially perfect circle by displacing in the direction approaching the inner wall and pressing the inner wall,
A cylindrical workpiece cutting device, wherein the cylindrical workpiece cut into a substantially circular shape is cut by a laser beam while being cooled by a cooling medium flowing through the cooling medium passage .
前記押圧用部材の前記第1カム部に当接する第2カム部が形成され、前記押圧用部材の長手方向に沿ってその内部に挿入又は離脱する方向に変位可能な径変化用部材と、
を有し、
前記径変化用部材が前記押圧用部材の内部に挿入される方向に変位したとき、前記第2カム部が前記第1カム部に当接して該第1カム部を押圧することに伴って前記押圧用部材が拡径して前記保持部材を内部側から押圧し、該保持部材を前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して接近する方向に変位させる一方、
前記径変化用部材が前記押圧用部材の内部から離脱する方向に変位したとき、前記第1カム部が前記第2カム部による押圧から解放されることに伴って前記押圧用部材が前記保持部材から離間する方向に縮径することに追従し、該保持部材が前記円筒状ワークの前記貫通孔の内壁に対して離間する方向に変位することを特徴とする円筒状ワーク切断装置。 The apparatus according to claim 1, wherein the pressing member is inserted into the holding member and has a first cam portion having a tapered diameter along the longitudinal direction formed on the inner wall.
A second cam portion that abuts on the first cam portion of the pressing member, and a diameter changing member that is displaceable in a direction of insertion or removal along the longitudinal direction of the pressing member;
Have
When the diameter changing member is displaced in a direction to be inserted into the pressing member, the second cam portion comes into contact with the first cam portion and presses the first cam portion. While the pressing member expands and presses the holding member from the inner side, the holding member is displaced in a direction approaching the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece,
When the diameter-changing member is displaced in a direction away from the inside of the pressing member, the pressing member is released from the pressing by the second cam portion. A cylindrical workpiece cutting device, wherein the holding member is displaced in a direction away from the inner wall of the through hole of the cylindrical workpiece, following the reduction in diameter in a direction away from the cylindrical workpiece.
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