JPH02185306A - 穴加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は基準位置から一定の半径の位置に配列された多
数の穴を加工するための穴加工装置に関（従来の技術） 自動車のタイヤはブレーキドラムにボルトによって取付
けられるようになっており、このドラムには、タイヤの
ホイール部に形成された穴を貫通するボルトが回転中心
から一定の半径の位置に複数本取付けられている。

第７図は、上述したホイール部のように、回転中心等の
基準軸Ｏから所定の半径の仮想上の線、つまりピッチ線
Ｐ上に一定間隔毎に複数の穴Ｈが加工されたワークＷを
示す図であり、従来、このようなワークＷを加工するに
は、第６図に示すような穴明は装置を用いていた。この
装置は、支持台１の上にＸ軸方向にボルスタ−６を介し
て摺動自在となったワークテーブル２を有し、更にこの
支持台１の上には、図面に対して垂直なＹ軸方向つまり
前記Ｘ軸方向に対して直角をなす水平方向に摺動自在と
なったコラム３が取付けられており、このコラム３には
上下方向つまりＺ軸方向に摺動動在となった加工ヘッド
４が取付けられている。

この加工ヘッド４にはドリル等の加工具５が設けられて
いる。したがって、このような装置を用いてワークＷに
対して穴Ｈを加工するには、ワークＷの中心軸０が水平
となるようにワークテーブル２の上に固定した状態で行
なう。

（発明が解決しようとする課題） ワークＷに対して穴明は加工のみを行なうのであれば、
ボール盤等によりワークＷをその中心軸０を中心として
回転させながら穴明は加工を行なうことが可能である。

しかしながら、穴明は加工以外に種々の加工を行なわな
ければならないワークＷの場合には、それらの加工工程
との関係から、穴明は加工の際に、ワークＷを回転させ
ることができない場合がある。

そのために従来では、第６図に示す穴明は装置を用いて
、１つの穴Ｈを加工した後に、これに隣接した次の穴を
加工するには、加工ヘッド４をコラム３に沿ってＺ軸方
向に上下動すると共に、ワークテーブル２をＸ軸方向に
摺動する必要があり、加工具５のＹ軸方向の移動を含め
て、加工装置を３軸方向に制御しなければならなかった
。

また、穴明は加工以外にワークＷに対して他の加工工程
を有する加工ラインにおいては、穴加工装置の構成を変
更することが、これらの加工工程における装置の変更や
交換も必然となるのでは、好ましくはない。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、ワークを位置決め移動することなく、これを固定
させた状態で、少ない制御軸を有する装置によって穴明
けやリーマ等の穴加工を行ない得るようにすることを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、ワークに対してこ
れの基準軸から一定の半径位置に複数の穴明は等の穴加
工する穴加工装置であって、ワークヘッドに装着された
前記ワークに向けて前記基準軸と平行な方向に進退移動
自在に加工ユニットを設置し、当該加工ユニット内に偏
心円筒を前記基準軸と一致した回動軸を中心に回動可能
に取付け、前記回動軸から前記半径と同一の距離だけ偏
心した位置を回転中心とすると共に先端に加工具が装填
される駆動軸を前記偏心円筒内に回転自在に取付け、前
記回動軸に回動手段を連結すると共に、前記偏心円筒に
回転手段を連結してなる穴加工装置である。

（作用） ワークに対して穴明は加工や面取加工或いはリーマ加工
等の穴加工を行なうには、ワークヘッドに装着された状
態のワークに対して加工ユニットを前進させれば、所定
の位置に穴加工を行なうことができる。このようにして
１つの穴加工が完了した後には、加工ユニットをワーク
から離して、回動手段によって偏心円筒を所定の角度だ
け回動させた後に、再度加工ユニットを前進させれば、
ワークの別の位置に穴加工を行なうことができる。

したがって、本発明の穴加工装置では、加工ユニットの
ワークに対する進退移動と、偏心円筒の回動のみによっ
て複数の穴を基準軸から所定の半径の位置に加工するこ
とができる。

（実施例） 以下、図示する本発明の実施例に基いて本発明の詳細な
説明する。

第１図は本発明の穴加工装置が組込まれた加工ステージ
の全体を示す平面図であり、平面が丁字形状となった支
持台１０の中心部１１には、ワークテーブル１２が中心
軸Ｇを中心として回転自在に取付けられている。このワ
ークテーブル１２には、これの回転中心Ｇに対して９０
°の位相で４つのワークヘッド１３が固着されている。

それぞれのワークヘッド１３にはワークＷをその中心軸
０が水平を向くようにして、支持するためのワーク固定
金具１４が複数個取付けられ、これらの金具１４は第２
図において破線で示すようにヘッド１３内に組込まれた
シリンダ１５により作動するようになっている。

前記支持台１０にはそれぞれワークテーブル１２に隣接
されて３つの加工ユニット１６ａ〜１６Ｃが設置されて
おり、これらの加工ユニット１６ａ〜１６ｃにより同時
に３つの加工が行なわれるようになっている。例えば、
図示実施例では、加エユニット１６ａによりワークＷに
対して下穴が加工され、加工ユニット１６ｂにより下穴
の端面の面取加工がなされ、加工ユニット１６ｃにより
穴内面のり−マ加工が行なわれるようになっている。し
たがって、支持台１０の中心部１１に隣接して設置され
たワーク搬出入部１７から位置ａのワークヘッド１３に
装着されたワークＷは、ワークテーブル１２が矢印Ｒの
方向に回転するに従って、順次位置すから位置ｄにまで
搬送されながら、所定の加工が行なわれて、再度位置ａ
からワーク搬出入部１７に排出され、加工が完了する。

３台の前記加工ユニット１６ａ〜１６Ｃの構造は、それ
ぞれほぼ同様となっており、何れか１台の外観形状を示
すと第３図の通りであり、支持台１０の上にこれの長手
方向に沿って摺動自在となったボルスタ２０には、ユニ
ット本体２１が取付けられている。このユニット本体２
１の詳細を示すと第４図及び第５図の通りである。

ユニット本体２１内には、偏心円筒２２が回動中心軸Ｃ
を中心に回動自在に装着され、このユニット本体２１の
前面には、前記偏心円筒２２の前端部と嵌合するガイド
リング２３が固定されている。この偏心円筒２２には、
これの回転中心Ｃから距離ｅだけずれた位置を回転中心
Ｅとして回転する駆動軸２４が取付けられている。この
駆動軸２４の先端に、ソケット２５を介して穴明はドリ
ル、面取用工具、或いはり−マ等の種々の切削工具２６
が取付けられることになる。

前記駆動軸２４を回転させて前記切削工具２６を駆動す
るために、ユニット本体２１に取付けられたモータ２７
には、スピンドル軸２８が連結され、このスピンドル軸
２８と駆動軸２４とが、スピンドル軸２８に固着された
歯車２９と、駆動軸２４に固着された歯車３０とを介し
て連結されている。前記モータ２７は駆動軸２４を回転
するための回転手段となっている。

前記偏心円筒２２を回動させることにより、前記切削工
具２６の回転中心Ｅを第４図に示された軌跡Ｆに沿って
移動するために、偏心円筒２２の後端部にはウオーム歯
車３１が固着され、このウオーム歯車３１と噛み合うウ
オーム部３２（第４図参照）を有する回動軸３３がヘッ
ド本体２１に設けられ、この回動軸３３はヘッド本体２
１の上端に取付けられたモータ３４の主軸に連結されて
いる。このモータ３４は偏心円筒２２を回動するための
回動手段となっている。前記軌跡Ｆの半径つまり偏心ｆ
ｎｅは、第７図に示されたワークの半径と一致するよう
に設定されている。

したがって、上述した加工ユニット１６ａ〜１６Ｃを有
する穴加工装置により、第７図に示すような形状のワー
クＷに穴Ｈを加工する場合には、まず、搬出入部１７か
ら位置ａのワークヘッド１３にワークＷを装填し、ワー
クテーブル１２を矢印Ｒの方向に回転させる。これによ
り、ワークＷは位置すまで搬送されて、ここで加工ユニ
ット１６ａによります下穴が切削加工される。この加工
に際しては、加工ユニット１６ａをワークヘッド１３に
向けて前進させることにより、加工具２６がワークＷの
所定の位置に穴明は加工を行なう。

このようにして、１つの下穴が切削されたならば、加工
ユニット１６ａを戻し移動した後に、モータ３４によっ
て回動軸３３、ウオーム３２、及びウオーム歯車３１を
介して、偏心円筒２２を所定の角度、例えば８つの穴を
加工するのであれば、４５°の角度だけ回動することに
なる。

この加工ユニット１６ａにおける大町は加工が行なわれ
ているときに、同時に他の２つの加工ユニット１６ｂ、
１６ｃにおいては、穴Ｈの面取と、リーマ加工とが行な
われることになる。これらの加工が８つの穴Ｈの全てに
ついて行なわれると、ワークテーブル１２が９０°だけ
回転することによって、その角度だけ４つのワークヘッ
ド１３が回転することになる。この回転に伴なって位置
ａまで送られたワークヘッド１３からは加工作業が終了
したワークＷが取出されて、次の別の加工工程に搬送さ
れると共に、未加工状態の新なワークＷがそのワークヘ
ッド１３に装填される。

図示実施例では、３台の加工ユニットを支持台１０に設
置して同時に３種類の穴加工を行なうようにしているが
、１台の加工ユニットのみにより、穴加工を行なうよう
にしても良い。また、図示実施例では、ワークＷをその
中心軸Ｏが水平となるようにワークヘッド１３に装着す
るようにしているが、ワークＷをその中心軸Ｏが垂直と
なるような方向に装着するようにしても良い。その場合
には、ユニット本体２１は上下方向に摺動することにな
る。

上述のように、本発明の穴加工装置にあっては、加工ユ
ニットをワークヘッド１３に対して進退移動させる制御
と、偏心円筒２２を回転させる制御との２軸制御で、ワ
ークＷに対して所望の位置に穴明は加工やリーマ加工等
の穴加工を行なうことができるので、装置の作動制御が
容易となる。しかも、本発明の加工装置はその全体形状
が大型化されることがないので、既存のラインに対して
大幅な変更ないし修正を施すことなく、本発明の装置を
組込むことができる。

（発明の効果） 上述したように、本発明よれば、ワークヘッドに装着さ
れたワークに向けてこれの基準軸と平行な方向に進退移
動自在に加工ユニットを設置し、当該加工ユニット内に
偏心円筒を前記基準軸と一致した回動軸を中心に回動可
能に取付け、前記回動軸から前記半径と同一の距離だけ
偏心した位置を回転中心とすると共に先端に加工具が装
填される駆動軸を前記偏心円筒内に回転自在に取付け、
前記偏心円筒に回動手段を連結すると共に、前記駆動軸
に回転手段を連結したので、ワークを固定させた状態で
これの基準軸から所定半径の位置に複数の穴を環状に加
工することが可能となる。しかも穴明は等の穴加工の際
には、加工ユニットのワークに対する進退移動制御と偏
心円筒の回転制御とを行なうのみで良（、装置の作動制
御を２軸で行なうことができ、低コストで確実にワーク
の穴加工を行なう装置が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る穴加工装置を示す平面
図、第２図は第１図の正面図、第３図は第１図及び第２
図に示された加工ユニットの１つを示す正面図、第４図
は第３図におけるＥＶ−ＴＶ線に沿う矢視図、第５図は
第４図におけるｖ−Ｖ線１０・・・支持台、１３・・・
ワークヘッド、１６ａ〜１６ｃ・・・加工ユニット、２
１・・・ユニット本体、２２・・・偏心円筒、２４・・
・駆動軸、２６・・・工具、２７・・・モータ（回転手
段）、３２・・・モータ（回動手段）、Ｃ・・・回動中
心、Ｅ・・・回転中心、Ｈ・・・穴、Ｗ・・・ワーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークに対してこれの基準軸から一定の半径位置に複数
   の穴明け等の穴加工する穴加工装置であって、ワークヘ
   ッドに装着された前記ワークに向けて前記基準軸と平行
   な方向に進退移動自在に加工ユニットを設置し、当該加
   工ユニット内に偏心円筒を前記基準軸と一致した回動軸
   を中心に回動可能に取付け、前記回動軸から前記半径と
   同一の距離だけ偏心した位置を回転中心とすると共に先
   端に加工具が装填される駆動軸を前記偏心円筒内に回転
   自在に取付け、前記偏心円筒に回動手段を連結すると共
   に、前記駆動軸に回転手段を連結してなる穴加工装置。