JPH04226805A - 軸線方向に送られる棒の案内装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、軸線方向に送られる
棒をセンタを用いないで半径方向に案内するための案内
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の案内装置は特にセンタを用いな
い円形断面材料の旋削加工及び研磨加工の際に用いられ
る。この装置は狭義には棒をその長手軸線を中心として
ほとんど回転させずに回転する工具により加工するよう
な機械に関係する。非常に短い棒又は管を除いて、セン
タを用いない旋削加工又は研磨加工は加工物の長さに無
関係である。少なくとも加工個所の一方の側で加工物は
半径方向に所定の位置へ導かれる。多くの場合加工工具
が突入する中心孔を備えた回転する加工ヘッドが用いら
れる。その際加工ヘッドの回転中心を通って導かれる加
工物の表面から材料層が削り取られ、加工物は案内装置
によりヘッドの回転軸線に対し中心に位置決めされて軸
線方向へ送られる。

【０００３】加工ヘッドの回転軸線と隣接する案内装置
との同心度を１００％正確に調整することはできない。 このことは調節の際に実際上達成可能な精度及び加工ヘ
ッドの工具又は案内装置の種々の摩耗度に原因がある。

【０００４】主として切削加工の場合には一般に高速で
実施される切削加工により振動が発生するが、この振動
は加工物の案内装置により加工ヘッドのそばで減衰又は
阻止されるべきである。

【０００５】軸線方向の送りは多くの場合他の装置が受
け持つ。

【０００６】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３２４０
１４６　号公報から成形棒を軸線一定に案内する前記の
種類の装置が知られており、この装置では三つの案内要
素により丸棒が半径方向に案内される。成形棒の長手軸
線又はカッタヘッドの回転軸線に対する横断面上の個々
の案内要素は可撓性にハウジングに支えられ、心出し装
置により同期して半径方向に所望の中心へ向かって動か
すことができる。この横断面が案内面である。この案内
装置での励振の抑制及び心出し効果は多くの場合十分で
ない。

【０００７】ドイツ連邦共和国特許出願公告第１１０４
２８９　号公報から皮むき機での案内装置が知られてお
り、この案内装置は丸棒を向かい合って置かれた二対の
案内要素により案内面上に心出しする。案内要素の各対
は、案内すべき棒に対し同心に支持されたリングの中に
形成された螺旋形部分に支えられている。リングの回動
の際に一対のローラが同期して半径方向へ動かされる。 各対は９０°離れているので、四つの案内要素は星形に
案内すべき棒の横断面を囲んで配置されている。各ロー
ラ対は一緒にばねで受けられている。この案内装置の場
合には、三角断面の非真円材を最適に導くことができず
かつ棒の長手軸線を中心とする回転振動が十分に抑制さ
れないということが欠点である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、前
記の種類の案内装置での振動の減衰を改善することにあ
る。更に振動の発生を防止し、また種々の非真円性を有
する広い範囲の直径の心出しを可能にしようとするもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題はこの発明に基
づき、五つ又は七つの案内要素が案内面上に設けられる
ことにより解決される。

【００１０】

【作用効果】この発明に基づく第１の案内装置は棒を半
径方向に五つの方向で支持し、従って大幅に励振を防止
し、任意の非真円性を有する棒を十分に正確に心出しで
き、またその構造計画により細い棒でもなお導くことが
できる。

【００１１】この発明に基づく第２の案内装置によれば
、棒は半径方向に七つの方向で支持されるが、この場合
励振は一層良好に防止できるが比較的大きい最小直径を
案内することが必要である。なぜならば七つの案内要素
は案内すべき棒の周囲に五つの案内要素より多くの場所
を必要とするからである。

【００１２】回転するカッタヘッドを備えた皮むき機に
七つの案内要素を備えた案内装置を用いれば特に有利で
ある。この種の案内装置は第１にカッタヘッドの前の入
口側に用いられる。

【００１３】

【実施例】次にこの発明に基づく棒の案内装置の複数の
実施例を示す図面により、この発明を詳細に説明する。

【００１４】図１は、皮むき機１の中で皮むきされる棒
２４を示す。皮むき機１は押し込み装置２、前側案内装
置５、カッタヘッド２６、後ろ側案内装置３及び出口側
クランプ台車１２から成る。カッタヘッド２６は中空軸
６の入口側に配置され、この中空軸は機械ハウジング７
中の軸受け１７、１８に回転自在に保持されている。カ
ッタヘッド２６及び中空軸６は中空軸の駆動により回転
する。カッタヘッド２６は複数の皮むきカッタ１５を支
持し、これらのカッタは螺旋形の軌道上で棒２４の外周
層を皮むきする。図１は皮むき工程の開始状態を示す。

【００１５】皮むき加工の際に棒２４は前側案内装置５
及び後ろ側案内装置３によりカッタヘッド２６及び中空
軸６の回転軸線に対し相対的に心出しされ、切削により
生じる振動が減衰される。

【００１６】ローラ４２、４３；３０、４７を備えた押
し込み装置２は、皮むき機１を貫通して棒２４を搬送し
かつ切削トルクを受け止める。棒２４はほぼ固有回転無
しに皮むき機１を通り抜ける。棒２４は図示されていな
い方法で個別に供給ローラ３２、３３上に置かれ、これ
らの供給ローラは電動機３４、３５により駆動され棒２
４を押し込み装置２に供給する。機械全体の制御は制御
装置２５により行われ、この制御装置は供給ローラ３２
、３３の電動機３４、３５、押し込み装置２、カッタ保
持体１４のためのサーボモータ９、後ろ側案内装置３及
びクランプ台車１２に接続されている。押し込み装置２
、前側案内装置５、カッタヘッド２６、後ろ側案内装置
３及びクランプジョー１９、２０は棒２４の初期の直径
又は皮むき後の直径に対し調節される。前側案内装置５
はカッタヘッド２６の入口のすぐそばで棒２４に対する
横断面上で五つのローラ１３、４、１６、４４、４５に
より中空軸６の回転軸線へ棒２４を心出しし、これらの
五つのローラは案内面上に星形に棒２４を囲んで配置さ
れている（図２参照）。

【００１７】半径方向へのカッタ１５の調節はサーボモ
ータ９により行われ、サーボモータ９はカッタ保持体１
４を半径方向に支える円錐スリーブ８を軸線方向（矢印
２９）へ動かし、それによりカッタヘッド２６の貫通断
面を変更する。

【００１８】後ろ側案内装置３は中空軸６中へ片持ちで
突入する短管部２１から成り、短管部２１のフランジ１
１は機械ハウジング７に取り付けられている。短管部２
１は中空軸６中へ深くカッタヘッド２６のそばまで突入
する。短管部２１の入口側端部にはカッタヘッド２６の
出口のすぐそばに五つの案内要素３６、３７、３８、５
１、５２が設けられ、これらの五つの案内要素は導入さ
れた棒２４と直接接触して棒２４の心出しを行う（図３
参照）。

【００１９】クランプ台車１２は矢印２７の方向へ走行
可能である。そのクランプジョー１９、２０は棒２４の
皮むき加工の終了時に働く。このため加工終了の直前で
は押し込みローラ４２、４３；３０、４７は、切削トル
クによるねじれに対抗する棒２４の保持並びに皮むき機
１から棒２４が離れるまでの棒２４の送り作用を引受け
ない。

【００２０】図２に示された前側案内装置５は、星形に
棒２４を囲んで配置された五つの案内ローラ１３、４、
１６、４４、４５によりカッタヘッド２６の入口側で棒
２４を心出しする。前側案内装置５は、内部に同軸の調
節リング２３が回転自在に軸受支持されているハウジン
グ２２、歯切部を介して調節リング２３と係合し矢印６
７の方向へ移動可能である滑りブロック７４、五つのピ
ニオン５６、５７、５８、５９、６０及び五つのローラ
保持体４８、７３、７５、７６、７７を備える。滑りブ
ロック７４はねじ軸７８の回転により矢印６７の方向へ
微細に調節可能であり、その際ハウジング２２中で調節
リング２３を回転させる。五つのピニオン５６〜６０は
それぞれ歯切部１０２により調節リング２３に噛み合う
。更に五つのピニオン５６〜６０のそれぞれはローラ保
持体（４８、７３、７５〜７７）に噛み合う。この運動
上の結合によりねじ軸７８の回転の際に、ローラ４、１
６、４４、４５、１３を支持したすべてのローラ保持体
４８、７３、７５、７６、７７が同期して均一にかつ前
側案内装置５を通る棒２４のための貫通断面の位置を変
更せずに調節される。五つの案内要素又はローラ４、１
６、４４、４５、１３の利用により、励振の減衰、任意
の品質の比較的小さい真円度誤差の心出し及び大きい直
径範囲の処理が可能となる。

【００２１】ローラ４、１６、４４、４５、１３が常に
棒２４との接触を保ち棒の最善の減衰が行われることを
保証するために、図４に示すように個々のローラ保持体
４８はばねで受けられている。ローラ保持体４８自体の
中ではスライダ７０が導かれ、このスライダはボルト７
１により皿ばね積層体６９と協働して初期応力を加えら
れかつばねで受けられている。棒２４が初期応力の力よ
り大きい力によりローラ４を押すと、ローラ保持体４８
の位置が変化することなくローラ４が逃げる。

【００２２】皮むき機の後ろ側案内装置３の図３に示さ
れた断面図は、入口側から中空軸６の中へカッタヘッド
２６まで突入する短管部２１の端部を示す。後ろ側案内
装置３は星形に棒２４の回りに配置された五つのレバー
３６、３７、３８、５１、５２を備え、これらのレバー
は短管部２１を貫いて軸線方向へ延びる軸４９、５０を
中心として傾動可能であり、これらのレバーの運動は同
期化されシリンダ２８により制御される。同期化はレバ
ー３６、３７、３８、５１、５２の軸４９、５０を介し
て行われ、これらの軸の出口側端部には共通なチェーン
５４により抱え込まれた歯付きセグメント６１〜６５が
取り付けられている。レバー３６にはシリンダ２８のピ
ストンロッドにピン結合されたアーム５５が取り付けら
れている。シリンダ２８の作動の際にレバー３６は直接
的に、また残りのレバーは間接的にチェーン５４を介し
て動かされる。それによりすべてのレバー３６、３７、
３８、５１、５２は同期して同じ行程だけ動かされるの
で、案内すべき棒２４に対する中心点の変わらない貫通
断面が生じる。

【００２３】図５に示された前側案内装置８０は、その
基本構造及び皮むき機内での用い方と配置について図２
に示された前側案内装置５に相応する。案内装置８０は
ハウジング２２、その内部に回転自在に支持された調節
リング２３、及びハウジング内に星形に配置され半径方
向にハウジング内で導かれローラ９３〜９９を備える七
つの案内要素１０３〜１０９から成る。案内要素１０３
〜１０９は一たび調節された中心上に棒９１を心出し、
この中心は中空軸６の回転軸線（図１参照）に一致する
。各案内要素１０３〜１０９は側面にラック９２を支持
し、このラックはハウジング２２内に軸受支持されたピ
ニオン８４〜９０のうちの一つと歯切部により噛み合う
。またピニオン８４〜９０は調節リング２３の内歯車８
２に噛み合う。調節リング２３の回転はすべての案内要
素１０３〜１０９を同時に同じ量だけ半径方向へ、棒９
１へ向かって又はそれから離れるように動かす。調節リ
ング２３の回動はハンドル車を備えるねじ軸７８及びハ
ウジング２２内で案内された滑りブロック７４を介して
行われる。

【００２４】七つの案内要素を備えた案内装置により正
確に円形でない棒９１の非常に良好な心出しが達成され
、励振が案内装置により最小値に低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に基づく案内装置の一実施例を備えた
皮むき機の部分断面を含む側面図である。

【図２】図１に示す前側案内装置の拡大正面図である。

【図３】図１に示す機械の切断線ＩＩＩ　−ＩＩＩ　に
よる拡大断面図である。

【図４】図２に示すローラ保持体の縦断面図である。

【図５】案内装置の別の実施例の正面図である。

【符号の説明】

４、１３、１６、４４、４５、９３〜９９　　案内要素
（ローラ） ５、８０　　案内装置 ２２　　ハウジング ２４、９１　　棒 ２６　　カッタヘッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　棒（２４）に接触してこの棒を案内面
   上で案内装置の中心方向へ押す複数の案内要素と、内部
   に案内要素を移動可能に支えるハウジング（２２）と、
   案内要素をハウジング（２２）に対し少なくとも部分的
   に可撓性に支える装置とを備えた、軸線方向へ送られる
   棒（２４）をセンタを用いないで半径方向へ案内する案
   内装置（５）において、五つの案内要素（１３、４、１
   ６、４４、４５）が案内面上に設けられることを特徴と
   する案内装置。
2. 【請求項２】　　棒（９１）に接触してこの棒を案内装
   置の中心方向へ押す複数の案内要素と、内部に案内要素
   を移動可能に支えるハウジング（２２）と、案内要素を
   ハウジング（２２）に対し少なくとも部分的に可撓性に
   支える装置とを備えた、軸線方向へ送られる棒（９１）
   をセンタを用いないで中心に対し半径方向へ案内する案
   内装置（８０）において、七つの案内要素（９３〜９９
   ）が設けられることを特徴とする案内装置。
3. 【請求項３】　　案内装置（５、８０）がカッタヘッド
   （２６）の入口側に配置されることを特徴とする請求項
   １又は２記載の、回転するカッタヘッド（２６）を備え
   た皮むき機中で軸線方向に送られる棒（２４、９１）を
   センタを用いないで中心に対し半径方向に案内するため
   の前側案内装置。