JPH0540882Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、複数種類の多数の金属製品のワー
クに同一径の削孔を行うことが出来る装置の構造
技術の分野に属する。

而して、この考案は、モータからのベルトプー
リ等による回転装置に連結されているスピンドル
がその先端に削孔用のチツプを設けている削孔径
をワークの種類毎に微小に径方向変位装置を介し
て同一径に仕上げ加工を行うことが出来るように
調整する装置に関する考案であり、特に、ワーク
の材質表示形成部に対するリミツトスイツチと該
リミツトスイツチを介しての検出装置により駆動
装置をして当該材質に応じた駆動を行い回転装置
に連結されている回転筒の先端に周方向一対のス
リツトが連結部を有し支点部として穿設され、更
に、該スリーブにボーリングクイルが連結され、
該ボーリングクイルに連結されたスピンドルの基
端がスリーブを介して回転筒の内部に於て同じく
該回転筒の内部に設けられた進退ロツドの先端の
テーパ面に弾性体を介して径方向変位装置を形成
して係合され、スピンドルがスリーブの径方向弾
性変位の支点部を該スピンドルの中心線を通る直
径線上に中心を有して径方向の弾性変位により変
位し、これによりボーリングクイル先端の削孔チ
ツプがワークの種類が変化しても所定に自動的に
僅かに調整量偏心するようされた削孔径調整装置
に係る考案である。

〈従来の技術〉 周知の如く、機械装置の各部品には所定の孔を
有するものが多く、したがつて、各部品の製造工
程において、多くの削孔が行なわれるが、のワー
クの同一径削孔を同一ラインにて行い、作業能率
を向上させているような態様が、例えば、自動車
製造工場に於ては多くある。

そして、一次加工孔の設計通りの精度を有する
仕上げ削孔においては、その材質と削孔チツプと
の深い相性の関係から極めて僅かではあるが、該
削孔チツプによる削孔径を変える必要がある。

したがつて、ライン上でワークの材質の相異に
より同一削孔径の削孔を行う場合において、仕上
げ削孔では削孔装置先端に設ける削孔チツプのセ
ツテイングを材質の種類毎に変える必要がある。

そこで、従来はラインを搬送されてくるワーク
に対しその材質毎に作業で削孔チツプの刃先変更
を行い、該削孔チツプを交換したり、偏心位置を
変える等の所謂ツールセツテイングを行つてい
る。

〈考案が解決しようとする課題〉 さりながら、かかる従来態様の手作業による削
孔チツプのセツテイングは、一種のアイドルタイ
としてラインの稼動効率を低下させる欠点があ
り、しかも、セツテイングタイムが長くなるほど
その低下率は大きくなり、ワークの材質の変化毎
に該ワークに対するランダムアクセスによるスピ
ーデイな加工が出来難いという難点があつた。

したがつて、結果的にラインの全自動化が出来
なくなるというネツクにもなつていた。

一般にこのようなワークの種類毎の仕上げ削孔
チツプのセツテイング変更量は過去の実績やテス
ト加工等により得られているデータが蓄積されて
いるにもかかわらず、手作業によるために加工径
を拡大するせり出しや、逆に縮少するせり戻し量
の自動化が出来なくされているという不具合があ
つた。

この考案の目的は上述従来技術に基づく多数の
ワークに対する同一削孔径の仕上げ加工を行う際
のワークの材質の種類毎に仕上げ用の削孔チツプ
のセツテイングを手作業により変更しなければな
らないという問題点を解決すべき技術的課題と
し、予め蓄積されたデータによりワークの材質毎
に予め装置にセツトされた削孔チツプのスピンド
ルに対する偏心量を対応的に自動変更することが
出来るようにして機械製造産業における加工技術
利用分野に益する優れたワークの削孔径調整装置
を提供せんとするものである。

〈課題を解決するための手段〉 上述目的に沿い先述実用新案登録請求の範囲を
要旨とするこの考案の構成は、前述問題点を解決
するために、回転装置に連係されたスピンドルの
先端に削孔チツプを具備するボーリングクイルが
設けられているワークの削孔径調整装置におい
て、回転装置に連係された回転筒にスリーブを介
して上記ボーリングクイルが連結され、該ボーリ
ングクイルと連結されたスピンドルが上記スリー
ブに挿設され、該スリーブには一対のスリツトを
スリーブの径方向の両側からスピンドルの中心線
に向つて穿設して相対向する弾性変位の支点部を
該スピンドルの中心線を通る直径線上に形成し、
又、該スピンドルの基端が回転筒に内装された進
退ロツドの先端のテーパ面に弾性体を介して押圧
され径方向変位装置を形成して係合され、而し
て、該進退ロツドが進退量調整ロツドに進退動の
伝達装置を介して連結され、該調整ロツドはワー
クに設けられた該ワークの材質表示形成部に対設
されたリミツトスイツチに電気的に接続する検出
装置を有する駆動装置に連係されているようにし
た技術的手段を講じたものである。

〈作用〉 而して、回転装置により削孔径調整装置の内部
の回転筒に所定の回転作用がなされ、該回転筒の
先端にスリーブを介して設けられているボーリン
グクイルにより該ボーリングクイルの先端であつ
て回転筒に内装されているスピンドルの先端に連
結された削孔チツプを回転させて近接するワーク
の所定位置に形成されている一次加工後の削孔に
対し仕上げ削孔を行うようにし、而して、該ワー
クの材質の種類毎に削孔径を異ならせて調整する
に際しては、ワークの端部に予め付設した当該ワ
ークの材質表示形成部に対しリモツトスイツチに
当接し、該リミツトスイツチに電気的に接続した
検出装置が当該ワークの材質を検出し駆動装置を
回動し回転筒内に設けられている進退ロツドをし
て当該ワークの材質について予め得られて蓄積さ
れているデータから所定量進退させてその先端と
スピンドルとの間に設けた径方向変位装置により
該回転筒の先端のスリーブの周方向に穿設した一
対のスリツト間のスピンドルの中心線を通る直径
線上に中心を有する支点部に対しスリーブに径方
向に弾性曲げ変位を付与するようにスピンドルに
曲げモーメントを付加し、該スリツトを介しスリ
ーブを径方向に弾性変形することにより該支点部
の先端側のボーリングクイルを変位させて削孔チ
ツプが所定量僅かに偏心変位し、したがつて、削
孔径調整装置は対応するワークの材質毎に所定量
の偏心量を削孔チツプに付与し、上記リミツスト
スツチと検出装置により駆動装置を介して、せり
出し、せり戻しを所定に行い、ワークが段取り替
えされても該ワークの材質の変化に関係なくアク
セスタイムが設定通りに行われ、したがつて、ワ
ークの種類に関係なく削孔が全自動的に確実に設
計通りに行われるようにしたものである。

〈実施例〉 次に、この考案の１実施例を図面に基づいて説
明すれば以下の通りである。

第１図に示す態様において、１はワーク１１の
削孔１２に対する仕上げ削孔装置であつて、その
ケーシング２の内部には第２図に示すこの考案の
要旨を成す削孔径調整装置３が組み込まれてお
り、図示しないモータにより回転装置としてのベ
ルト４がプーリ４′を介してケーシング２のベア
リング５，５…に枢支された回転筒６を回転自在
にしており、該回転筒６の先端（図中右側）には
スリーブ７を介して該スリーブ７の先端に固定し
たリテーナ８にボーリングクイル９が一体回転自
在に設けられており、該ボーリングクイル９の先
端には仕上げ削孔用の削孔チツプ１０が設けられ
て、第２図に示す様に、ワーク１１に予め一次加
工されている削孔１２に対し仕上げ削孔を行うよ
うにされている。

而して、ボーリングクイル９にリテーナ８を介
して設けられているスリーブ７において、一対の
スリツト１３，１３を該スリーブ７の径方向の両
側からスピンドル１４の中心線に向つて穿設する
ことにより弾性変位の支点部１３′を成す連結部
を該スピンドル１４の中心線を通る直径線上に形
成してスリーブ７が径方向にベンデイング自在に
挙動するように設けられている。

その結果、該スリーブ７をスリツト１３，１３
を介し支点部１３′によつて径方向に弾性変形し、
ベンデイング作用を与え、結果的に該支点部１
３′を介してリテーナ８の先端のボーリングクイ
ル９、即ち、削孔チツプ１０に逆方向の偏心を設
定量与えるようにしている。

尚、支点部１３′についてはスリーブ７に各ス
リツト１３の先端の膨径状の切込みがあることに
より該スリーブ７の径方向への弾性変形がし易い
ようにされている。

そして、第１図において、スリーブ７の各スリ
ツト１３は実線で示され、支点部１３′は図示の
都合上点線で示されているが、内装するスピンド
ル１４にスリツトは形成されてはいない。

又、該スピンドル１４の先端はボーリングクイ
ル９に一体連結され、又、リテーナ８を介し、回
転筒６の回転力を伝達することが出来るようにさ
れている。

而して、第２図に示す削孔径調整装置３におい
ては、当該第２図に示す様に、図示しないフレー
ムに設けた駆動装置としての周知のステツピング
モータ１５が設けられ、該ステツピングモータ１
５はワーク１１の種類毎に当該種類を示す適宜の
材質表示形成部１６に対するリミツトスイツチ１
７と電気的に接続する検出装置１８のドク１９に
連係されて回転制御がなされるようにされてお
り、上述した如くこれまでに蓄積されている実験
や実際の削孔のデータにより削孔１２に対する削
孔チツプ１０の偏心量を対応的に決めてステツピ
ングモータ１５を回転制御する如くされており、
その出力軸に設けられたピニオン２０はギヤ２１
を介しスプライン２２等により進退量に対する調
整ロツド２３をしてその後端のオネジ２４をフレ
ームに固設したマスタースクリユー２５のメネジ
２４′に螺合することで進退自在にさせるように
し、その先端はフレームに設けたハウジング２６
内部に設けられ、相対回動を許容し、軸方向移動
を拘束する伝達装置２７を介し、回転筒６内に同
軸的に内装されている進退ロツド２８をしてワー
ク１１の材質の種類毎に所定量進退動自在にして
いる。

そして、該進退ロツド２８の所定部位にはキー
２９が設けられて回転筒６の図示しないキー溝に
係合して周方向変位が拘束され、軸方向移動は自
在にされ、該回転筒６から進退ロツド２８に回転
力を伝達することが出来るようにされ、リテーナ
８からの回転を伝達されるスピンドル１４と同速
で回転するようにされている。

尚、ステツピングモータ１５をして進退ロツド
２８の進退駆動原にしたのはオネジ２４、メネジ
２４′のマスタースクリユー２５内でのバツクラ
ツシユを取り除くために毎回原位置まで戻して前
進を行うためである。

そして、進退ロツド２８の先端には径方向変位
装置としてのテーパ面３０が僅かな勾配を付けて
（第１図に於ては図示の都合上明示されてはいな
い）進退ロツド２８の径方向凹部に形成されてい
る。

そして、スリーブ７に内装されているスピンド
ル１４の後端にて径方向に横設した部分に突出し
て径方向変位装置のテーパ面３０に係合する突起
３１が径方向に設けられた押圧力調整用の弾性体
としての皿ばね３２を介して設けられている。

そして、第１図に示す様に、スピンドル１４の
外側面と回転筒６との間には該皿バネ３２に抗し
て前者か後者に対していずれかが微小量径方向に
相対変位することが可能なクリアランスが介設さ
れている。

上述構成において、ワーク１１に予め一次加工
により形成された削孔１２に対し仕上げ削孔を行
うに際し、仕上げ削孔装置１にワーク１１が相対
的に近接されると、該ワーク１１に形成されてい
る当該ワーク１１の材質表示形成部１６に対しリ
ミツトスイツチ１７が当接し材質表示の検知装置
１８が検知した材質表示データを検知し、ドグ１
９を介してステツピングモータ１５は当該材質に
応じて予め入力されているデータに基づき対応す
る所定のステツプ数だけ回転させ、ピニオン２
０、ギヤ２１、スプライン２２により、調整ロツ
ド２３をしてマスタースクリユー２５の、オネジ
２４、メネジ２４′を介して所定量進退し、それ
により伝達装置２７を介して進退ロツド２８が所
定に進退動し、第１図に於ては白矢印に示す様
に、手前側（図上左方向）に引き戻されるように
される。

而して、該進退ロツド２８の所定量の進退によ
り径方向変位装置のテーパ面３０がスピンドル１
４の突起３１に対し皿バネ３２に抗しスピンドル
１４に径方向のモーメントを印加して径方向変位
を与え、したがつて、その外側面は回転筒６内側
面との微小クリアランス内で変位し、その先部は
スリーブ７に径方向変位力を印加し、その結果、
該スリーブ７には相対向する一対のスリツト１
３，１３が支点部１３′の連結を介して設けられ
ているため、スリーブ７は該支点部１３′を介し
ボーリングクイル９とこれに一体連結の削孔チツ
プ１０と共に第１図白矢印に示す様に、スピンド
ル１４の変位とは逆方向、即ち、設定量の偏心変
位を行い、当該偏心変位量はワーク１１の材質に
応じて行われ、その変位量は予め蓄積されている
データや試験の結果等により対応的に与えられ
る。

そこで、ベルト４，プーリ４′を介して回転筒
６が回転されることにより、進退ロツド２８はキ
ー２９とこれに対応するキー溝により、又、スピ
ンドル１４はスリーブ７、リテーナ８を介して共
に同速で回転し、又、ボーリングクイル９も回転
し、当該ワーク１１の材質に応じたせり出し、せ
り戻しの偏心仕上げ量で削孔チツプ１０により削
孔１２の設計通りの仕上げ削孔が行われる。

又、支点部１３′についてはスピンドル１４の
後端側にて進退ロツド２８の先端のテーパ面３０
に対する突起３１が皿バネ３２を介装しているこ
とにより、該スピンドル１４の径方向の変位を充
分に許容させてせり出しが自由に行われ、又、該
皿バネ３２のスプリングバツクによりせり戻しも
自由に行うことが出来る。

このようにして、削孔１２に対する仕上げ削孔
が終了すれば、モータによりベルト４の回動を中
止し、削孔を終え、ワーク１１を後退させ、ステ
ツピングモータ１５を逆転させて径方向変位装置
のテーパ面３０をして進退ロツド２８を介し原位
置に戻し、削孔チツプ１０も所定の原位置に戻さ
れ、次のワーク１１の削孔１２に対する仕上げ削
孔に供され、又、該次のワーク１１はその材質の
種類によつて形成されている表示形成部１６によ
りリミツトスイツチ１７を作動させて当該ワーク
１１の材質に対応した削孔チツプ１０の偏心量を
与えるようにステツピンモータ１５を回動させ
る。

このようにして、ワーク１１がタクト毎に変え
られてもその材質の種類にかかわりなく、当該材
質の表示形成部１６をマーキングとして全自動的
にワーク１１の材質に応じた仕上げ削孔を行い、
その限り、全てのワーク１１，１１…はその材質
に無関係に設計通りの同一の仕上げ削孔径を得る
ことが出来る。

尚、この考案の実施態様は上述実施例に限るも
のでないことは勿論であり、例えば、径方向変位
装置は上記テーパ面に替えてリンク等にすること
も可能であり、又、ワークの材質変化検出装置と
しては形状表示部やリミツトスイツチに変えてマ
ーキングと光センサー等にする等種々の態様が採
用可能である。

又、適用対象はマークの材質のみならず、削孔
チツプの摩耗による削孔径の変化に対処するよう
にする等も可能である。

〈考案の効果〉 以上、この考案によれば、ワークの削孔に対す
る一次加工による削孔後の仕上げ削孔を行うに際
し、材質毎に異なるワークに対して削孔チツプを
当該材質毎に自動的に回転筒に対し偏心させ、し
かも、材質に応じた偏心量を付与することが出来
るために、近接するワークの材質に従つて自動的
に削孔チツプのせり出し、せり戻しが出来、それ
によつて、ワークの削孔径の調整が全自動的に行
え、アクセスフリーとなつて従来のような手作業
によるツールセツテイングが成されず、アイドル
タイムが削減され、ラインの自動化能率アツプが
図れることが出来るという優れた効果が奏され
る。

而して、回転装置に連係されている回転筒の内
部にスリーブを介してボーリングクイルを先端に
要するスピンドルが該スリーブの相対向する周方
向一対のスリツト間の連結部の支点部をスピンド
ルの中心線を通る直径線上に中心を有するように
し、該支点部を中心に径方向にベンデイング自在
にされ、その端部を弾性体を介して進退ロツド端
部にテーパ面に突起等の径方向変位装置を介して
回転筒内に駆動装置に連係された進退動自在な進
退ロツドを設けていることにより、径方向変位プ
ロセスでガタがこず、したがつて、高精度での仕
上げ削孔が出来る効果がある。

そして、ワークの端部等に設けられたワーク材
質表示形成部にリミツトスイツチが対設されて駆
動部に連係された検出部に電気的に接続されてあ
ることにより、当該ワークの材質データが検出さ
れてその材質に応じた量の進退を進退ロツドに与
えることが出来る優れた効果が奏される。

又、当該進退ロツドをしてワークの種類毎に蓄
積されたデータに従つた量で進退するだけで径方
向変位装置を介しスピンドルの径方向変化がなさ
れ、その結果、スリーブがスリツトを介し支点部
を中心に径方向に弾性変形し、それによつて削孔
チツプの偏心量のセツテイングがワークの材質に
応じて殆ど手動による調整等の時間差を無くして
行うことが出来るという優れた効果が奏される。

又、変形可能な支点部がスピンドルの中心線を
通る直径線上にあるようにしたことによりボーリ
ングクイルのベンデイング中心が明確になり、削
孔チツプのせり出し、せり戻し調整も高精度に行
われ、例えば1/1000mm単位での微調整が可能とな
る効果が奏される。

更に、単にワークの仕上げ削孔ばかりでなく、
仕上げ削孔に微妙に影響する削孔チツプの摩耗量
に応じてその偏心量をせり出し、せり戻しするこ
とが出来るという応用範囲も広い柔軟性がある優
れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の１実施例の説明図であり、第
１図は全体概略縦断面図、第２図はその要部の部
分断面側面模式図である。 ４……回転装置、１４……スピンドル、１０…
…削孔チツプ、９……ボーリングクイル、３……
削孔径、４……回転装置、６……回転筒、７……
スリーブ、１３′……支点部、１３……スリツト、
２８……進退ロツド、３２……弾性体、３０……
テーパ面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転装置に連係されたスピンドルの先端に削孔
   チツプを具備するボーリングクイルが設けられて
   いるワークの削孔径調整装置において、回転装置
   に連係された回転筒にスリーブを介して上記ボー
   リングクイルが連結され、該ボーリングクイルと
   連結されたスピンドルが上記スリーブに挿設さ
   れ、該スリーブには一対のスリツトをスリーブの
   径方向の両側からスピンドルの中心線に向つて穿
   設して相対向する弾性変位の支点部を該スピンド
   ルの中心線を通る直径線上に形成し、又該スピン
   ドルの基端が回転筒に内装された進退ロツドの先
   端のテーパ面に弾性体を介して押圧され径方向変
   位装置を形成して係合され、而して該進退ロツト
   が進退量調整ロツドに進退動の伝達装置を介して
   連結され、該調整ロツドはワークに設けられた該
   ワークの材質表示形成部に対設されたリミツトス
   イツチに電気的に接続する検出装置を有する駆動
   装置に連係されていることを特徴とするワークの
   削孔径調整装置。