JPH04183510A - 開先加工装置 - 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］ 本発明は開先加工装置及び加工方法に関し、詳しくは、
切削工具の交換頻度を減少させ、作業能率を向上させた
開先加工装置及び加工方法に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、金属板同士の溶接を行なう場合には、溶接強度
を増すため、双方、或いは、一方の板材の溶接部端縁部
に開先加工を施す。この開先加工の具体例を第６図及び
第７図に示す。

第６図に示す開先加工方法では、回転駆動する主軸（１
）の先端に側面を傾斜させた角フライス（２）を取着し
、上記角フライス（２）側面の傾斜面で板材（３）の端
縁部を角度αの傾斜面に切削加工していく。しかしなが
ら、上記開先加工装置においては、開先角度αを変更す
ることはできず、開先角度αを変更する場合には複数台
の加工装置が必要となっていた。これに対し、１つの切
削工具であらゆる開先角度αに対応可能となる開先加工
方法を第７図に示す。この開先加工は、主軸（４）の先
端に正面フライス（７）を取着して板材（３）の端縁部
の切削を行なうもので、上記正面フライス（７）は、チ
ップホルダ（５）の側面周囲に複数個のカッターチップ
（６）（６）・・・を間欠的に配置・取着している。従
って、主軸（４）を傾動可能となるように構成すれば、
開先角度αが任意にかつ容易に変更可能になる。尚、こ
の正面フライスでの切削は、第８図、及び第９図に示す
ように板材（３）の送り方向に対して直交する方向で行
なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したように、第７図に示す正面フライスでの切削は
、送り方向に対して直交する方向で行ない（第８図参照
）、また、カッターチップはチップホルダの側面周囲に
一定の間隙を保持して配置されている。従って、第９図
に示すようにカッターチップ（６）は、隣接して配置さ
れたカッターチップによる切削が終了した後に送り込ま
れた板材を、送り込まれた量だけ一気に送り方向と直交
する方向に切削しなければならない。従って、カッター
チップには大きな衝撃が断続的に加わり、この結果、カ
ッターチップの寿命が大きく低下する。上記カッターチ
ップの寿命の低下はステンレス鋼等の難削材を切削した
場合に特に顕著であり、４ｍ程度の切削で切削工具を交
換しなければならなかった。

従って、本発明は、開先加工時において開先角度が任意
に、かつ、容易に変更可能であり、さらに、難削板材、
例えば、ステンレス鋼の厚板等の開先加工時における切
削工具の寿命を増大させる開先加工装置及び加工方法を
提供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、本発明は、主軸を回転駆動し
ながら板材端面を傾斜面に加工する開先加工装置におい
て、主軸をその軸線方向にスライド移動させるスライド
機構と、主軸、或いは、部材を主軸の軸線方向で、かつ
、水平方向に移動させる送り機構と、主軸の開先角度を
適宜変更する開先角度調整機構とを具備すると共に、円
筒状の切削面を有する切削工具を主軸軸端に取着した開
先加工装置を使用する。また、切削は上記切削工具の側
面で行い、更に、切削の際には主軸或いは板材に送り動
作を与えつつ主軸をその軸線方向にスライド移動させる
ことを特徴とするものである。

［作用］ 上記技術的手段によれば、切削工具を円筒形状とし、そ
の側面で切削を行なうようにしているので、主軸を任意
の角度に傾動させて切削を行なうことが可能になり、こ
の結果、任意の開先角度が選択可能になる。また、第３
図に示すようにカッターチップは送り方向と平行に切削
を行なうのでカッターチップに作用する衝撃が減少し、
ステンレス等の難削板材については切削刃の寿命が増大
する。さらに、切削時には、主軸、或いは、板材に送り
動作を与えつつ主軸を軸線方向にスライド移動させるの
で、切削工具の切削面が切削の進行とともに切削工具の
側面上を移動する。従って、切削工具全体の切削量に比
べて単体のカッターチップの切削量が減少し、よって全
体の切削量に比べて単体のカッターチップの寿命が相対
的に増加したことになり、切削工具全体の寿命が増大す
る。

［実施例〕 以下、本考案に係る開先加工装置の具体例を第１図乃至
第５図を参照して説明する。

（１０）は主軸であって、上記主軸（１０）は、後述す
る枢軸（４０）を傾動の中心とするヘッド（１６）に回
動自在、かつ、スライド移動自在となるよう挿通する。

上記主軸（１０）の先端には、切削工具（１２）が取り
付けられていて、上記切削工具（１２）としては第２図
に示すように、円筒状のチップホルダ（３５）の側面に
スローアウェイカッターチップ（３６）　　（３６）・
・・を軸線を周回する螺旋状に複数個取り付けたものを
使用する。また、主軸（１０）の他端は、スプライン継
手等の軸方向にスライド移動可能の回転伝達手段で正逆
回転自在のカッタ駆動モータ（１３）の出力軸（８）と
連結する。主軸（１０）は先端か下方に位置するように
傾斜させて配置し、従って、切削工具（１２）は、板材
（１５）の端縁部の下側角部の切削加工を行なう。

（１７）は、主軸（１０）を軸線方向にスライド移動さ
せるスライド機構である。上記スライド機構（１７）は
、カッター昇降モータ（１８）と、主軸（１０）の軸線
方向に配置したボールねしく１９）と、連結体（１１）
を固設したボールねじナツト（２０）とで構成されてい
る。上記カッター昇降モータ（１８）はカッター駆動モ
ータ（１３）を収納したカバー（１４）に固定し、その
出力軸はボールねじ（１９）に連結する。また、連結体
（１１）はヘット（１６）の軸線方向に形成したスリッ
ト（３７）に挿通し、主軸（１０）とは回動自在で、軸
線方向に一体的に移動するよう適当な取り付は手段で連
結する。従って、カッター昇降モータ（１８）を駆動す
ることにより、ボールねじナツト（２０）が軸線方向に
スライド移動し、このボールねじナツト（２０）に係止
された主軸（１０）が軸線方向にスライド移動を行なう
。

（２１）は、ヘッド（１６）に固定した開先角度調整モ
ータであり、その出力軸には減速機（図示省略）を介し
てピニオン（２２）を取着する。（２３）は、ピニオン
（２２）と噛合する扇形歯車であって、上記扇形歯車（
２３）は下方に配置したクロススライド（２４）に固定
する。また、扇形歯車（２３）の中心は、クロススライ
ド（２４）に固設したブラケット（３８）とヘッド（１
６）の下面に固設した支持部（３９）との枢軸（４０）
の軸線上にある。従って、開先角度調整モータ（２１）
を適宜駆動することにより、ヘッド（１６）及び主軸（
１０）は上記枢軸（４０）を中心として一体的に傾動し
、この結果、開先角度が任意にかつ容易に変更可能とな
る。

（２６）は、上記クロススライド（２４）を板材（１５
）に接近離隔させるクロススライド前後駆動モータであ
る。（２８）は送り機構であって、上記送り機構（２８
）は、クロススライド（２４）を走行フレーム（３３）
上で主軸（１０）の軸線と直交する方向に、かつ、水平
方向に往復自在に移動させる送り機構である。上記送り
機構（２８）としては、第１図に示すようなモータ（２
９）　、ボールねじ（３０）及びボールねじナツト（図
示省略）等の構成だけでなく、他の適当な構成の送り機
構か使用可能である。尚、本実施例においては、主軸（
１０）に送り動作を与える場合を例示しているが、板材
（１５）に送り動作を与えてもよい。（３１）は、テー
ブル（３２）に載置された板材（１５）を押圧する板押
さえであって、送り方向と平行に複数個配置されている
。上記板押さえ（３１）は油圧シリンダー　（４１）に
よって切削中の板材（１５）の押圧を行なう。

以下、上述の開先加工装置を使用しての開先加工方法の
具体例を第３図乃至第５図を参照して説明する。

開先角度αの調整は、開先角度調整モータ（２１）を駆
動して主軸（１０）の傾斜角度を所望の開先角度に設定
することによって行なう。また、切削は、カッター昇降
モータ（１８）を駆動して主軸（１０）を下方にスライ
ド移動させつつクロススライド（２４）に第５図中右方
向への送り動作を与えて行なう。従って、切削工具（１
２）における切削面は、最初は切削工具の先端部付近に
あるが、切削が進行するにつれて、即ち、クロススライ
ド（２４）が走行フレーム（３３）上を右方向に移動す
るにつれて切削工具（１２）の根幹部付近に移動する。

主軸（１０）のスライド移動の速度は、例えば、クロス
スライド（２４）が板材（１５）の長手方向の端部から
端部まで移動する間に、切削工具（１２）の切削部分が
切削工具（１２）の先端部から根幹部に移動するように
設定しておけばよい。

尚、図面では主軸（１０）を右回りに駆動する場合のみ
を示しているが、カッターチップ（３６）の刃先の向き
を逆転させれば主軸（１０）を左回りに駆動することも
可能である。また、第５図においてクロススライド（２
４）の送り方向は図面の左から右の場合のみ示している
が、右から左に送ることも可能であり、この場合の主軸
（ｌＯ）回転方向も右回り、左回りの双方が可能である
。

［発明の効果コ 本発明に於いては、円筒状の切削工具の側面で切削を行
なうから、主軸を適宜傾動させることによって任意の開
先角度が容易に得られる。さらに、カッターチップは送
り方向に対して平行に切削を行なうから、カッターチッ
プに加わる衝撃が減少して寿命が増大する。また、主軸
を軸線方向にスライド移動させなから切削するため、切
削工具の寿命が増加する。具体的には、ステンレス鋼の
切削を行なった場合、１００ｍ程度の切削が可能であり
、従来と比べ、工具寿命が２５倍になった。以上の点か
ら切削工具の交換頻度が減少して作業能率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の斜視図、第２図は切削工具の平
面図、第３図上向き削りの態様を示す説明図、第４図及
び第５図は本発明に係る開先加工装置による加工方法を
示す正面図及び平面図、第６図及び第７図は従来の開先
加工方法を示す斜視図、第８図、及び第９図は正面フラ
イスで切削を行なった場合の切削状況を示す説明図であ
る。 （１０）・・・主軸 （１２）・・・切削工具 （１５）・・・板材 （１７）・・・スライド機構 （２１）・・・開先角度調整モータ （２８）・・・送り機構 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）主軸を回転駆動しながら板材端縁面を傾斜面に加
   工する開先加工装置において、 主軸をその軸線方向にスライド移動させるスライド機構
   と、主軸、或いは、部材を主軸の軸線と直交する方向で
   、かつ、水平方向に移動させる送り機構と、主軸の傾斜
   角度を適宜変更する開先角度調整機構とを具備すると共
   に、円筒状の切削面を有する切削工具を主軸軸端に取着
   したことを特徴とする開先加工装置。
2. （２）上記切削工具の側面で切削を行うと共に、主軸、
   或いは、板材に送り動作を与えつつ主軸を軸線方向にス
   ライド移動させながら切削を行なうことを特徴とする開
   先加工方法。