JP6518204B2 - 振れ止め方法 - Google Patents

Description

本発明は、加工段階におけるワークの振動を防止するための振れ止め方法を対象としている。

加工中にあるワークの振動を防止することは、ワークに対する正確な加工を実現する上で必要不可欠な事項である。

ワークは、円周方向に沿って既に加工が行われている加工領域と未だ加工が行われていない非加工領域とに区分されており、振れ止め用の保持部が加工領域を圧接した状態にて主軸と共に移動することが、頻繁に行われている。

従来技術による保持部による圧接状態は、図５に示すように、圧接領域が狭小であって、加工領域の一部領域を圧接することが行われていた。

然るに、このような圧接状態の場合には、保持部による圧接領域が、加工によって窪んだ領域、即ち凹部内に嵌入し、次の加工のためにワークを円柱上の中心軸に沿って回動しようとしても、当該嵌入を原因として回動に支障が生ずることが頻繁に生じていた。

しかしながら、従来技術においては、保持部の圧接領域が既に加工された凹部に嵌入した場合の上記弊害について、格別の配慮が行われている訳ではない。

因みに、特許文献１においては、カムシャフトワークの研削に関し、加工部位の存在及びワークの振れ止めに関する説明を行っているが、相互の関係については何ら記載している訳ではない。

特許文献２においては、ワークによる加工及び振れ止め装置の双方について記載するも、既に加工した領域に圧接領域が接触した場合の問題点につき、特に説明している訳ではない。

特開２００５−１６９５３０号公報 特開２０１０−９９７４６号公報

本発明は、振れ止め保持部による圧接領域がワークの加工された領域の凹部に嵌入することにより生ずる弊害を避けることを可能とする振れ止め方法の構成を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本願発明の基本構成は、
（１）既に加工が行われている加工領域と未だ加工が行われていない非加工領域とに区分されている円柱状のワークの外周表面に対し、一対の振れ止め保持部が、油圧シリンダから供給される圧力によって圧接状態にて保持すると共に、ワークの回動によって前記外周表面に対する圧接位置を変更することによる振れ止め方法であって、前記回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、当該中心線の両側に位置し、かつ非加工領域を圧接している前記一対の振れ止め保持部の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域の角度範囲よりも大きい状態にあると共に、前記一対の振れ止め保持部が前記一対の加工領域に跨った状態を形成し、かつ前記一対の振れ止め保持部の両端が加工されたワーク表面の凹部に嵌入しない状態にある加工段階にあるワークに対する振れ止め方法、
（２）既に加工が行われている加工領域と未だ加工が行われていない非加工領域とに区分されている円柱状のワークの外周表面に対し、３個の振れ止め保持部が、油圧シリンダから供給される圧力によって圧接状態にて保持すると共に、ワークの回動によって前記外周表面に対する圧接位置を変更することによる振れ止め方法であって、前記回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、当該中心線の両側に位置し、かつ非加工領域を圧接している前記３個の振れ止め保持部の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域の角度範囲よりも大きい状態にあると共に、前記３個のうち１個の振れ止め保持部が前記一対のうち１個の加工領域に跨った状態を形成しており、前記３個のうち残２個の振れ止め保持部がそれぞれ前記一対のうち残１個の加工領域の両端及びその近傍をそれぞれ覆った状態を形成しており、かつ前記３個の振れ止め保持部の両端が加工されたワーク表面の凹部に嵌入しない状態にある加工段階にあるワークに対する振れ止め方法、
からなる。

前記基本構成（１）、（２）による本願発明においては、振れ止め保持部の圧接部位が既に加工が行われている加工領域における凹部に嵌入することはあり得ず、その後のワークの回転に生ずる支障を避けることができる。

しかも、後述する実施例１においては、保持部の位置を個別に調整することによって、ワークの精度誤差を容易に補正することが可能となる。

基本構成（１）における第１の実施形態を示す側断面図である。 基本構成（１）における第２の実施形態を示す側断面図である。 基本構成（１）における第３の実施形態を示す側断面図である。 基本構成（２）を示すと共に、実施例１の振れ止め方法を示す側断面図であり、かつ実施例２の油圧供給装置の状態を示すブロック図である。 従来技術による振れ止め方法の状態を示す側断面図である。

基本構成（１）は、加工領域２１と非加工領域２２とに区分されている円柱状のワーク２における回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、一対の振れ止め保持部１１の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域２１の角度範囲よりも大きい状態であり、かつ前記一対の振れ止め保持部１１が前記一対の加工領域２１を跨った状態にあることを特徴としており、基本構成（２）は、前記加工領域２１と非加工領域２２とに区分されている円柱状のワークにおける回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、３個の振れ止め保持部１１の両端によって形成される角度範囲が、加工領域２１の角度範囲よりも大きい状態にあり、かつ前記３個のうち１個の振れ止め保持部１１が前記一対のうち１個の加工領域２１に跨った状態を形成しており、前記３個のうち残２個の振れ止め保持部１１が、それぞれ前記一対のうち残１個の加工領域２１の両端及びその近傍をそれぞれ覆った状態を形成していることを特徴としている。

このような基本構成（１）には、幾多の実施形態が存在するが、図１、２、３は、典型的な実施形態を示す。

図１は、保持部１１の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径と同一の半径を備えたワーク２を切削対象としたうえで、非加工領域２２の当該一対の両側端部を圧接することを特徴とする第１の実施形態を示す。

第１の実施形態の場合には、非加工部領域２２を集中して圧接することができる。

言う迄もなく、既に加工された領域２１の凹部に振れ止め保持部１１が嵌入することはあり得ない。

図２は、振れ止め保持部１１の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径よりも小さな半径を備えたワーク２を切削対象としたうえで、非加工領域２２の当該一対の両側端部を圧接することを特徴とする第２の実施形態を示す。

図３は、振れ止め保持部１１の圧接する側の面が平面状態としたうえで、非加工領域２２の当該一対の両端を圧接することを特徴とする第３の実施形態を示す。

第２及び第３の実施形態の場合には、図２、３に示すように、振れ止め保持部１１の圧接する側の面が加工領域２１の面に接するか又は近接する可能性がある。
しかしながら、図２、３に示すように、これらの実施形態の場合においても、振れ止め保持部１１の両端の角度範囲は加工領域２１の角度範囲よりも大きな角度範囲に形成されていることから、第１の実施形態の場合と同様に、加工領域２１の凹部に嵌入することはあり得ない。

図１、２、３に示すように、第１、２、３の各実施形態においては、ワーク２の両側の非加工領域２２を一対の振れ止め保持部１１によって圧接し、かつ当該一対の保持部１１と回動自在に接続しているが、図２、３に示すように、第２、３の実施形態の場合には、一対の振れ止め保持部１１に追加して他の振れ止め保持部１１を当該一対の振れ止め保持部１１の間に設置し、油圧の変化によってワーク２に対する接近及び離脱を実現している実施形態を採用することができる。

第１の実施形態の場合には、たとえ加工領域２１全体が図１に示すように凹部を形成したとしても、非加工領域２２の両側を圧接しており、少なくとも４カ所の圧接領域が形成されることから、図５に示す従来技術の場合のように、両側からワーク２を挟持する振れ止め保持部１１以外に、油圧シリンダ３１からの油圧をストレートに伝達する振れ止め保持部１１を設ける必要はない。

したがって、第１の実施形態は、第３の振れ止め保持部１１を不要としている点において、第２、３の実施形態よりも簡潔な設計及び費用を実現することができる。

しかしながら、第１の実施形態の場合には、様々なワーク２の径に対応する曲率半径による振れ止め保持部１１が個別に必要となる点において、第２、第３の形態に比し、煩雑である。

基本構成（２）は、図４に示すように、既に加工が行われている加工領域２１と未だ加工が行われていない非加工領域２２とに区分されている円柱状のワーク２の外周表面に対し、３個の振れ止め保持部１１が、油圧シリンダ３１から供給される圧力によって圧接状態にて保持すると共に、ワーク２の回動によって前記外周表面に対する圧接位置を変更することによる振れ止め方法であって、前記回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、１個の振れ止め保持部１１と残２個の振れ止め保持部１１とが当該中心線の両側に位置し、かつ非加工領域２２を圧接している前記３個の振れ止め保持部１１の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域２１の角度範囲よりも大きい状態にあると共に、前記１個の振れ止め保持部１１が前記一対のうち１個の加工領域２１に跨った状態を形成しており、前記残２個の振れ止め保持部１１は、それぞれ前記一対のうち残１個の加工領域２１の両端及びその近傍をそれぞれ覆った状態を形成しており、かつ前記３個の振れ止め保持部１１の両端が加工されたワーク２表面の凹部に嵌入しない状態にある加工段階にあるワーク２に対する振れ止め方法を示す。

しかも図４は、３個の振れ止め保持部１１の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径と同一の半径を備えたワーク２を切削対象としたうえで、前記３個のうち１個の振れ止め保持部１１が前記１個の非加工領域２２の両側端部及びその近傍を圧接していることを特徴とする実施形態を示す。

以下、実施例にしたがって説明する。

実施例１は、図４に示すように、各振れ止め保持部１１が個別に油圧シリンダ３１と連動し、かつ当該油圧の変化によってワーク２に対する接近及び離脱を実現していることを特徴としている。

ワーク２に精度誤差が生じた場合には、速やかに振れ止め保持部１１による圧接状態を開放し、精度誤差が生じた加工領域２１を主軸側の作動位置に回動することを必要とする。

このような場合、図５のような従来技術及び図１、２、３に示すような実施形態の場合には、圧力伝達部１２の作動及び第３の振れ止め保持部１１の移動等、煩雑な制御を必要とする。

これに対し、実施例１の場合には、個別の振れ止め保持部１１に対し、油圧シリンダ３１から供給されている圧力を直ちに解放することによって、上記回動状態を実現し、かつ速やかに前記精度誤差に対処することができる。

実施例２は、図４に示すように、圧接状態を作出する油圧回路において、振れ止め保持部１１に油圧を供給する電磁弁３３と並列状態にてリリーフ弁３４を設置していることを特徴としている。

即ち、従来技術の場合と同様に油圧シリンダ３１、圧力を調節する減圧弁３２、減圧の伝達のＯＮ及びＯＦＦを実現する電磁弁３３を採用する一方、油圧バイパス回路と並列するリリーフ弁３４を設定している。

このような実施例２の場合には、リリーフ弁３４をＯＮとすることによって、ワーク２の振動状態が変化し、ひいては振れ止め保持部１１における圧接に必要な圧力の程度が変化したとしても、リリーフ弁３４によって当該圧力の変化を吸収し、油圧シリンダ３１に対する上記圧力の伝達を極力減少させることが可能となる。

このように、本発明は、ワークの加工に際し、加工領域における凹部への嵌入という支障を伴わずに振れ止めを実現すると共に、精度誤差の発生に対し速やかに対処することが可能であり、利用価値は絶大である。

１ 振れ止め装置
１１ 振れ止め保持部
１２ 圧力伝達部
２ ワーク
２１ 加工領域
２２ 非加工領域
３ 油圧伝達装置
３１ 油圧シリンダ
３２ 減圧弁
３３ 電磁弁
３４ リリーフ弁
３５ 油圧供給部

Claims (9)

1. 既に加工が行われている加工領域と未だ加工が行われていない非加工領域とに区分されている円柱状のワークの外周表面に対し、一対の振れ止め保持部が、油圧シリンダから供給される圧力によって圧接状態にて保持すると共に、ワークの回動によって前記外周表面に対する圧接位置を変更することによる振れ止め方法であって、前記回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、当該中心線の両側に位置し、かつ非加工領域を圧接している前記一対の振れ止め保持部の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域の角度範囲よりも大きい状態にあると共に、前記一対の振れ止め保持部が前記一対の加工領域に跨った状態を形成し、かつ前記一対の振れ止め保持部の両端が加工されたワーク表面の凹部に嵌入しない状態にある加工段階にあるワークに対する振れ止め方法。
2. 一対の振れ止め保持部の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径と同一の半径を備えたワークを切削対象としたうえで、非加工領域の当該一対の両側端部及びその近傍を圧接することを特徴とする請求項１記載の振れ止め方法。
3. 一対の振れ止め保持部の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径よりも小さな半径を備えたワークを切削対象としたうえで、非加工領域の当該一対の両側端部を圧接することを特徴とする請求項１記載の振れ止め方法。
4. 一対の振れ止め保持部の圧接する側の面が平面状態としたうえで、非加工領域の当該一対の両端を圧接することを特徴とする請求項１記載の振れ止め方法。
5. 一対の振れ止め保持部に追加して他の１個の振れ止め保持部を当該一対の振れ止め保持部の間に設置し、油圧の変化によってワークに対する接近及び離脱を実現していることを特徴とする請求項３、４の何れか一項に記載の振れ止め方法。
6. 既に加工が行われている加工領域と未だ加工が行われていない非加工領域とに区分されている円柱状のワークの外周表面に対し、３個の振れ止め保持部が、油圧シリンダから供給される圧力によって圧接状態にて保持すると共に、ワークの回動によって前記外周表面に対する圧接位置を変更することによる振れ止め方法であって、前記回動の中心線の位置を基準とする角度範囲において、当該中心線の両側に位置し、かつ非加工領域を圧接している前記３個の振れ止め保持部の両端によって形成される角度範囲が、前記中心線の両側にて一対に形成されている加工領域の角度範囲よりも大きい状態にあると共に、前記３個のうち１個の振れ止め保持部が前記一対のうち１個の加工領域に跨った状態を形成しており、前記３個のうち残２個の振れ止め保持部がそれぞれ前記一対のうち残１個の加工領域の両端及びその近傍をそれぞれ覆った状態を形成しており、かつ前記３個の振れ止め保持部の両端が加工されたワーク表面の凹部に嵌入しない状態にある加工段階にあるワークに対する振れ止め方法。
7. ３個の振れ止め保持部の圧接する側の面が円弧状であって、かつ当該円弧の曲率半径と同一の半径を備えたワークを切削対象としたうえで、前記３個のうち１個の振れ止め保持部が前記１個の非加工領域の両側端部及びその近傍を圧接していることを特徴とする請求項６記載の振れ止め方法。
8. 各振れ止め保持部が個別に油圧シリンダと連動し、かつ油圧の変化によってワークに対する接近及び離脱を実現していることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７の何れか一項に記載の振れ止め方法。
9. 圧接を実現するための圧力を供給する油圧回路において、振れ止め方法に油圧を供給する電磁弁と並列状態にてリリーフ弁を設置していることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８の何れか一項に記載の振れ止め方法。

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