JPH0224014A - 複数の加工工具取付軸の廻転速度を個別に変換せしめる事を特徴とする多軸加工法 - Google Patents
複数の加工工具取付軸の廻転速度を個別に変換せしめる事を特徴とする多軸加工法Info
- Publication number
- JPH0224014A JPH0224014A JP33506487A JP33506487A JPH0224014A JP H0224014 A JPH0224014 A JP H0224014A JP 33506487 A JP33506487 A JP 33506487A JP 33506487 A JP33506487 A JP 33506487A JP H0224014 A JPH0224014 A JP H0224014A
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- spindle
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- machining
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims description 10
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Drilling And Boring (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
軸加工と言う）に関するものである。
従来市販されていた多軸加工に供される機械又は多軸ド
リルへノド，多軸タップヘッド，多軸アノタチメント（
以下これ等を総称して多軸機と呼ぶ）は、特定又は限定
された加工対象の加工に供される物（以下専用機と呼ぶ
）を除き。
リルへノド，多軸タップヘッド，多軸アノタチメント（
以下これ等を総称して多軸機と呼ぶ）は、特定又は限定
された加工対象の加工に供される物（以下専用機と呼ぶ
）を除き。
不特定の加工対象の加工に供される物（以下汎用機と呼
ぶ）はその有する複数の工具取付軸定速型と呼ぶ）であ
り使用者はこれに対し特別に疑問を抱く事なく，多軸機
とはスピンドルは何軸有っても皆同一廻転数で廻転する
もの，と言う固定観念を抱くに至り仮りに，複数の工具
の直径，ネジ立用夕，プのネジピッチに差異があっても
複数のスピンドルは同一廻転数で多軸加工を行って来た
．けれども此の方法には以下に詳述する如き欠陥がある
。
ぶ）はその有する複数の工具取付軸定速型と呼ぶ）であ
り使用者はこれに対し特別に疑問を抱く事なく，多軸機
とはスピンドルは何軸有っても皆同一廻転数で廻転する
もの，と言う固定観念を抱くに至り仮りに，複数の工具
の直径，ネジ立用夕，プのネジピッチに差異があっても
複数のスピンドルは同一廻転数で多軸加工を行って来た
．けれども此の方法には以下に詳述する如き欠陥がある
。
３、１ドリル・リーマ−及びこれに類する工具による多
軸加工の場合 此の場合の加工に要する時間Ｔは，工具の単位時間当り
の軸心方向の変位量（送り速度。
軸加工の場合 此の場合の加工に要する時間Ｔは，工具の単位時間当り
の軸心方向の変位量（送り速度。
と呼びＦで表示する）により支配され，加工に要する工
具の軸心方向の移動量をＨとすると なる関係がある。そして当然Ｆは工具の１廻転当り軸心
方向の変位量（単に送り、と呼びＳで表示する）と工具
の単位時間当りの廻転数ｎとの相乗積となる。即ち Ｆ＝ｎ −ｓ （２） なる関係がある。
具の軸心方向の移動量をＨとすると なる関係がある。そして当然Ｆは工具の１廻転当り軸心
方向の変位量（単に送り、と呼びＳで表示する）と工具
の単位時間当りの廻転数ｎとの相乗積となる。即ち Ｆ＝ｎ −ｓ （２） なる関係がある。
多軸加工の際使用される複数の工具の品質は通常同一で
これが同じ加工対象を加工するのであるから適当とされ
る工具の周速（切削加工の場合は切削速度、塑性転造加
工の場合は転造速度と呼びＶで表示する）は同一であり
工具の直径をｄとすると Ｖ＝＋ｒ＊ｄ＊ｎ （３） なる関係がある。従ってＶを最適条件とする為には本来
ｎはｄに逆比例せしめる事が望ましい。けれども従来市
販の定速型の多軸機はｎがどのスピンドルに於いても一
定であるが故に、多軸加工に当っては、■が過大になっ
て、工具の破損、寿命の低下等の悪影響を生じる事を防
ぐ為に、同時に使用される複数の工具中、ｄが最大の物
に対するｎの最小値を使用せざるを得なくなる。、一方
送りＳはこれの増大により工具の受ける推力抵抗も増加
し遂には工具を損傷せしめる事になるから同時に使用さ
れる複数の工具中量も破損し易いｄが最小の工具に対す
る最小の値の使用を余儀なくされる。斯くして（２）式
のｎ、 ｓ、かいずれも最小の値となる為にその相乗積
で加工時間を支配する送り速度Ｆは著しく小となり（１
）式の分母が小さくなるのであるからＴ、即ち加工時間
は大となり非能率的となる。
これが同じ加工対象を加工するのであるから適当とされ
る工具の周速（切削加工の場合は切削速度、塑性転造加
工の場合は転造速度と呼びＶで表示する）は同一であり
工具の直径をｄとすると Ｖ＝＋ｒ＊ｄ＊ｎ （３） なる関係がある。従ってＶを最適条件とする為には本来
ｎはｄに逆比例せしめる事が望ましい。けれども従来市
販の定速型の多軸機はｎがどのスピンドルに於いても一
定であるが故に、多軸加工に当っては、■が過大になっ
て、工具の破損、寿命の低下等の悪影響を生じる事を防
ぐ為に、同時に使用される複数の工具中、ｄが最大の物
に対するｎの最小値を使用せざるを得なくなる。、一方
送りＳはこれの増大により工具の受ける推力抵抗も増加
し遂には工具を損傷せしめる事になるから同時に使用さ
れる複数の工具中量も破損し易いｄが最小の工具に対す
る最小の値の使用を余儀なくされる。斯くして（２）式
のｎ、 ｓ、かいずれも最小の値となる為にその相乗積
で加工時間を支配する送り速度Ｆは著しく小となり（１
）式の分母が小さくなるのであるからＴ、即ち加工時間
は大となり非能率的となる。
今、もしもｎがｄに逆比例するか若しくはそれに近い状
態が実現し得るならば、（２）式に於いてＳが小さい場
合（直径ｄが小なる工具の場合）はｎが大となり、Ｓが
大（直径ｄが大なる工具の場合）はｎが小となるからｓ
、ｎの相乗積で加工時間を支配する送り速ＩＰの値はｎ
一定の従来市販の定速型多軸機より飛躍的に増大せしめ
得る。即ち能率的となる。
態が実現し得るならば、（２）式に於いてＳが小さい場
合（直径ｄが小なる工具の場合）はｎが大となり、Ｓが
大（直径ｄが大なる工具の場合）はｎが小となるからｓ
、ｎの相乗積で加工時間を支配する送り速ＩＰの値はｎ
一定の従来市販の定速型多軸機より飛躍的に増大せしめ
得る。即ち能率的となる。
３．２タツプによる多軸ネジ立加工の場合前３．１項の
場合、能率的、非能率的の差異はあっても一応多軸加工
は可能であった。
場合、能率的、非能率的の差異はあっても一応多軸加工
は可能であった。
これに反し多軸ネジ立加工の場合は事情が全く異る。タ
ップがフローティングホルダーにより軸方向に浮動状態
に把持されて行うネジ立の場合は別として、現今圧倒的
に広く行われている。タップが剛性的に保持され、１廻
転に付１ピッチ送られる。所謂「ピッチ送り方式」によ
るネジ立を多軸機により行う場合。
ップがフローティングホルダーにより軸方向に浮動状態
に把持されて行うネジ立の場合は別として、現今圧倒的
に広く行われている。タップが剛性的に保持され、１廻
転に付１ピッチ送られる。所謂「ピッチ送り方式」によ
るネジ立を多軸機により行う場合。
定速型多軸機では同時に加工出来るネジはネジピッチが
同一のものに限られる。タップは１廻転に付ネジのｌピ
ンチ（以下ｐで表示する）移動するから（２）式はタッ
プの場合はＦ ＝ ｎ・ｐ（２′） と々す Ｆ、ｎが一定であればｐも一定ならざるを得々い。即ち
定速型では此の場合（ピッチ送り方式ネジ立の場合）同
時に加工し得るネジはネジピッチが同一のものに限られ
異るネジピッチのネジが混在する加工対象の加工には。
同一のものに限られる。タップは１廻転に付ネジのｌピ
ンチ（以下ｐで表示する）移動するから（２）式はタッ
プの場合はＦ ＝ ｎ・ｐ（２′） と々す Ｆ、ｎが一定であればｐも一定ならざるを得々い。即ち
定速型では此の場合（ピッチ送り方式ネジ立の場合）同
時に加工し得るネジはネジピッチが同一のものに限られ
異るネジピッチのネジが混在する加工対象の加工には。
ネジピッチの種類がＸあればＸだけの工程数を必要とす
る。即ちＦの値をＸ回変更調節して同一ネジピッチのネ
ジのみをＸ回に分けて加工する事が必要となる。
る。即ちＦの値をＸ回変更調節して同一ネジピッチのネ
ジのみをＸ回に分けて加工する事が必要となる。
今、成る加工対象物に
ｐＩｒ ｐＩｒ ｐａｔ ・・・・・・ｐｉなる１
種の加工すべきネジピッチのネジ穴があるとして、その
夫々に対応すべき廻転数ｎｏ、 ｎ、、 ｎｏ・・
・・・・旧との積Ｆが一定値即ち Ｐ ： ｎｏ ’ ｐ＋ ＝ ｎ＊ ” ｐｍ＝ ｎｓ
’ ｐｍ＝ ”””＝ ’ｉ ｐｉ （２″）なる関
係が成立せしめられればこれ等のネジ穴は１工程で加工
を完了し得る事となり、能率的・非能率的と言う相対的
な問題でなく。
種の加工すべきネジピッチのネジ穴があるとして、その
夫々に対応すべき廻転数ｎｏ、 ｎ、、 ｎｏ・・
・・・・旧との積Ｆが一定値即ち Ｐ ： ｎｏ ’ ｐ＋ ＝ ｎ＊ ” ｐｍ＝ ｎｓ
’ ｐｍ＝ ”””＝ ’ｉ ｐｉ （２″）なる関
係が成立せしめられればこれ等のネジ穴は１工程で加工
を完了し得る事となり、能率的・非能率的と言う相対的
な問題でなく。
定速型では不可能な加工方法が可能になる。
と言う絶対的な有利さを発揮する事が出来る。
本発明は此の簡単な原理により多軸加工の理想を実現し
得るものであって以下図示の実施例に基いて本発明を説
明する。
得るものであって以下図示の実施例に基いて本発明を説
明する。
第１図は実施例の一つの縦断面図、第２図は第１図を矢
印の方向に見た平面図、第３図は一部破断透視図であっ
て各部品に附した番号は各図面に共通とする。
印の方向に見た平面図、第３図は一部破断透視図であっ
て各部品に附した番号は各図面に共通とする。
図に於いて（１）は工具取付軸保持類（以下スピンドル
ヘッドと呼ぶ）、（２）は外部より取り入れた動力を工
具に伝達する原動軸（以下主軸と呼ぶ）であって原動歯
車（以下主歯車と呼ぶ）（３）がキー（４）により固定
されている。歯車群保持体（以下ギヤーホルダーと呼ぶ
）（５）は主歯車（３）の周囲を同心的に旋廻する事が
出来、Ｔ溝ポル）（６）、ナンド（７）により任意の位
置でスピンドルヘッド（１）に固定し得る。
ヘッドと呼ぶ）、（２）は外部より取り入れた動力を工
具に伝達する原動軸（以下主軸と呼ぶ）であって原動歯
車（以下主歯車と呼ぶ）（３）がキー（４）により固定
されている。歯車群保持体（以下ギヤーホルダーと呼ぶ
）（５）は主歯車（３）の周囲を同心的に旋廻する事が
出来、Ｔ溝ポル）（６）、ナンド（７）により任意の位
置でスピンドルヘッド（１）に固定し得る。
ギヤーホルダー（５）には主歯車（３）と噛み合う中間
歯車（１０）が、鍔付スリーブ（１１）上で廻転可能な
る如く取り付けられ、ギヤーホルダー（５）に保持され
廻転可能のスピンドルギヤー（１２）に主歯車（３）の
廻転を伝達する。スピンドルギヤー（１２）にはスピン
ドル駆動用ユニバーサルジョイント（以下駆動ジヨイン
トと呼ぶ） （１３）が固着されキー（１４）により廻
転を拘束されるテレスコ−ピックコネクターロッド（以
下コネクターと呼ぶ） （１５）を介してこれに接続す
るスピンドルユニバーサルジ嘗インド（以下スピンドル
ジヨイントと呼ぶ）αｅを廻転せしめるからこれと結合
しているスピンドル（１７）が廻転し従ってスピンドル
（１７）の把持する加工工具（１８）が廻転する。
歯車（１０）が、鍔付スリーブ（１１）上で廻転可能な
る如く取り付けられ、ギヤーホルダー（５）に保持され
廻転可能のスピンドルギヤー（１２）に主歯車（３）の
廻転を伝達する。スピンドルギヤー（１２）にはスピン
ドル駆動用ユニバーサルジョイント（以下駆動ジヨイン
トと呼ぶ） （１３）が固着されキー（１４）により廻
転を拘束されるテレスコ−ピックコネクターロッド（以
下コネクターと呼ぶ） （１５）を介してこれに接続す
るスピンドルユニバーサルジ嘗インド（以下スピンドル
ジヨイントと呼ぶ）αｅを廻転せしめるからこれと結合
しているスピンドル（１７）が廻転し従ってスピンドル
（１７）の把持する加工工具（１８）が廻転する。
ギヤーホルダー（５）、中間歯車（１０） 、スピンド
ルギヤー（１２）及びこれ等に附随する部品により構成
される集合体をチェンジギャーセ。
ルギヤー（１２）及びこれ等に附随する部品により構成
される集合体をチェンジギャーセ。
トド呼び、スピンドルギヤー（１２）の歯数の異ったチ
ェンジギヤーセットを複数個スピンドルヘッド（１）に
取り付け、これて駆動ジョイン） （１３）、 コネ
クター（１５） 、スピンドルジヨイント（１６） 、
スピンドル（１７）を接続する事により、すべてのチェ
ンジギヤーセットに共通な主歯車の廻転は夫々のスピン
ドルギヤー０２の歯数に応じ変速され主歯車と同一廻転
方向に廻転する。斯くして工具取付軸の廻転速度を個別
に変換せしめる多軸加工法が達成される。もしも同時に
使用される複数の加工工具の中に、その廻転方向が他と
反対である事を必要とするものが混在する場合、中間歯
車０〔。
ェンジギヤーセットを複数個スピンドルヘッド（１）に
取り付け、これて駆動ジョイン） （１３）、 コネ
クター（１５） 、スピンドルジヨイント（１６） 、
スピンドル（１７）を接続する事により、すべてのチェ
ンジギヤーセットに共通な主歯車の廻転は夫々のスピン
ドルギヤー０２の歯数に応じ変速され主歯車と同一廻転
方向に廻転する。斯くして工具取付軸の廻転速度を個別
に変換せしめる多軸加工法が達成される。もしも同時に
使用される複数の加工工具の中に、その廻転方向が他と
反対である事を必要とするものが混在する場合、中間歯
車０〔。
とスピンドルギヤー（１２）の中間に、第二中間歯車（
１９）を介在せしめたチェンジギャーセ。
１９）を介在せしめたチェンジギャーセ。
トを使用すれば良い。
チェンジギヤーセットはＴ溝ボルト（６）及びナツト（
７）でスピンドルへノド（１）に固定されて居り極めて
容易に交換が可能である。従って此の方式の多軸機は専
用機として使用し得る事は勿論であるがチェンジギヤー
セットの交換が迅速容易に出来る特性の故に汎用機とし
て十分使用に耐えるものである。加工工具（１８）を把
持するスピンドル（１７）はＴ溝ボルト（８）、ナツト
（９）によりスピンドルヘッド（１）に固定されるスピ
ンドルアーム（２ｏ）により支持される。
７）でスピンドルへノド（１）に固定されて居り極めて
容易に交換が可能である。従って此の方式の多軸機は専
用機として使用し得る事は勿論であるがチェンジギヤー
セットの交換が迅速容易に出来る特性の故に汎用機とし
て十分使用に耐えるものである。加工工具（１８）を把
持するスピンドル（１７）はＴ溝ボルト（８）、ナツト
（９）によりスピンドルヘッド（１）に固定されるスピ
ンドルアーム（２ｏ）により支持される。
第１図は本発明の実施例の一つの縦断面図、第２図は第
１図を矢印の方向に見た平面図、第３図は一部破断した
透視図でるって各部品に附した番号は各図面に共通とす
る。 （１）・・スピンドルヘッド （２）・・・主軸（３）
・・主歯車 （４）・・・キー （５）・・・ギヤーホルダー （６）・・Ｔ溝ボルト（
７）・・・ナツト（８）・・・Ｔ溝ポルト（９）・・・
ナンド（１０）・・・中間歯車（１１）・・・鍔付スリ
ーブ （１２）・・スピンドルギヤー（１３）・・・駆
動ジヨイント（１４）・キー（１５）・・・コネクター （１６）・・スピンドルジヨイント
１図を矢印の方向に見た平面図、第３図は一部破断した
透視図でるって各部品に附した番号は各図面に共通とす
る。 （１）・・スピンドルヘッド （２）・・・主軸（３）
・・主歯車 （４）・・・キー （５）・・・ギヤーホルダー （６）・・Ｔ溝ボルト（
７）・・・ナツト（８）・・・Ｔ溝ポルト（９）・・・
ナンド（１０）・・・中間歯車（１１）・・・鍔付スリ
ーブ （１２）・・スピンドルギヤー（１３）・・・駆
動ジヨイント（１４）・キー（１５）・・・コネクター （１６）・・スピンドルジヨイント
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 不特定の加工対象物を対象として複数の加工工具を使用
し、穴又はネジ穴を加工するに当り、加工工具の廻転速
度を個別に選択変換せしめる事により、 ２．１穴加工に於いては加工時間を縮減 ２．２ネジ穴加工に於いてはネジピッチの異るネジ及び
右ネジ、左ネジを同時加工し得る為工程数を低減出来る
多軸加工法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33506487A JPH0224014A (ja) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 複数の加工工具取付軸の廻転速度を個別に変換せしめる事を特徴とする多軸加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33506487A JPH0224014A (ja) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 複数の加工工具取付軸の廻転速度を個別に変換せしめる事を特徴とする多軸加工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0224014A true JPH0224014A (ja) | 1990-01-26 |
Family
ID=18284354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33506487A Pending JPH0224014A (ja) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | 複数の加工工具取付軸の廻転速度を個別に変換せしめる事を特徴とする多軸加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0224014A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100525670B1 (ko) * | 1997-02-04 | 2006-01-27 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | 다축공작기계 및 다축공작방법 |
| CN101934388A (zh) * | 2010-09-19 | 2011-01-05 | 潍坊浩泰机械有限责任公司 | 多孔同时加工镗床 |
| WO2016104700A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 川崎重工業株式会社 | 機械加工方法及びシステム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4314080Y1 (ja) * | 1965-07-20 | 1968-06-14 | ||
| JPS573697U (ja) * | 1980-06-05 | 1982-01-09 |
-
1987
- 1987-12-31 JP JP33506487A patent/JPH0224014A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4314080Y1 (ja) * | 1965-07-20 | 1968-06-14 | ||
| JPS573697U (ja) * | 1980-06-05 | 1982-01-09 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100525670B1 (ko) * | 1997-02-04 | 2006-01-27 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | 다축공작기계 및 다축공작방법 |
| CN101934388A (zh) * | 2010-09-19 | 2011-01-05 | 潍坊浩泰机械有限责任公司 | 多孔同时加工镗床 |
| WO2016104700A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 川崎重工業株式会社 | 機械加工方法及びシステム |
| JPWO2016104700A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2017-10-12 | 川崎重工業株式会社 | 機械加工方法及びシステム |
| US10343288B2 (en) | 2014-12-26 | 2019-07-09 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Machining method and machining system |
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