JPH0649266B2 - 開先加工機における切削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は開先加工機における切削装置に関するもので、
より詳しくは各種寸法を有する角鋼管などの加工に際し
て、その切込み位置までは切削手段を迅速に移動し、そ
してそれ以後は減速した切削送りを行わせるようにし、
以つて作業上のロスタイムを除去し、併せてカツターの
損傷防止を計ることを目的としたものである。

本発明に係る開先加工機における切削装置の一実施例を
以下図面について具体的に説明する。

第１図〜第４図は本発明の切削装置を備えた開先加工機
の全体を示すもので、この加工機は基本構成として被加
工材料（以下単に加工材という）を所定位置においてク
ランプするクランプ手段と、この加工材の外周面を倣つ
てその端縁部に所要の開先加工を施す切削手段、および
この切削手段を作動制御する作動手段を備える。まず、
クランプ手段から説明すると、符号１は機台２は機台１
の前側に配設した水平ベツドであつて、上部に第４図左
右方向のガイドレール３を配設する。そしてこのガイド
レール３に両側一対のバイス片４ａ，４ｂを係合させる
もので、これらバイス片４ａ，４ｂはその下部にそれぞ
れ固定したナツト筒5a，５ｂと、これらナツト５ａ，５
ｂに互いに逆ねじ部を螺合させた送りねじ軸６によつて
求芯的に開閉作動される。上記送りねじ軸６は水平ベツ
ド２の両側部に回転のみ自由に支承されており、その一
端部に回転操作手段として電動モータ７が連結される。

次に符号８ａ，８ｂは水平ベツド２の両側に樹立した左
右一対の支柱であつて、上部に上下位置調整自在に横梁
９を架設する。そしてこの横梁９の中央部に油圧シリン
ダ10を下向きに固定し、そのピストンロツド端に押圧板
11を取付ける。

而して前記の両バイス片４ａ，４ｂによつて加工材をそ
の両側から挾圧し、押圧板11によつて上側から押圧して
ガイドレール３の受面上に加工材をクランプ固定するよ
うにする。また前記加工材の先端側には、その送り込み
位置を設定する定規手段を配設する。すなわち符号15は
自由端側に当接片16を取付けた回動アームであつて、そ
の根部基端を水平ベツド２に設けた軸受メタル17に枢支
させる。この回動アーム15には上向きに油圧シリンダ18
が関連されており、ピストンロツドを伸長作動させた場
合において前記当接片16が加工材の送り込み前側に臨む
ようにしている。

次に前記クランプ手段に対応して配設した切削手段につ
いて説明する。符号21は機台１の後側（第１図の左方位
置）に配設した機枠で、この機枠21は両側一対の竪枠21
ａ，21ｂと、これら竪枠21ａ，21ｂを連結した上端の横
梁21ｃによつて構成される。そして上記竪枠21ａ，21ｂ
の各々の内側に昇降ガイド22,22を配設し、この昇降ガ
イド22,22にほぼ方形の支持盤23を係合保持させる。ま
た前記横梁21ｃには下向きにして一対の送りねじ軸24,2
4を支承させるもので、この送りねじ軸24,24を支持盤23
の上端に取付けたナツト筒25,25に螺合させる。また送
りねじ軸24,24には伝動ギヤ手段26および連動軸27を介
して電動モータＭ１が関連される。

次に前記支持盤23の中央部には、大きな円形の凹陥孔28
が穿設されており、この凹陥孔28内に支承部材と回転駆
動機構を介して円形の回動盤29が回転自由に備えられ
る。支承部材は、前記支持盤23の隅部四箇所に配設した
転子30…から構成されていて、これら転子30…を回動盤
29の外周面に当接している。また回転駆動機構は回動盤
29の外周面部に刻設したギヤ31と、このギヤ31に連係す
る支持盤23側のピニオン33およびこのピニオン33を出力
軸に固定した減速機付の電動モータＭ２によつて構成さ
れる。また回動盤29の中央部には、直状で幅広の凹孔34
が穿設されており、この凹孔34の内壁部には一対の直線
ガイド35ａ，35ｂが中心線と平行して配設される。そし
てこの直線ガイド35ａ，35ｂには回動盤２９の中心を対
称として一対の作動体36ａ，36ｂがスライド自由に係合
されており、これら作動体36ａ，36ｂには切削手段と、
この切削手段を回動盤29の中心方向へ作動させたり、ま
た中心から離反する方向へ作動させる作動手段が備えら
れる。

切削手段は前記作動体36ａ，36ｂに軸受筒38ａ，38ｂを
それぞれ取付固定すると共に、これら軸受筒38ａ，38ｂ
にスピンドル39ａ，39ｂを回転自由に支承させる。そし
てこのスピンドル39ａ，39ｂの一端を加工材側（第１図
の右方）へ突出させて、先端部にカツター40ａ，40ｂを
取付ける。また他端には受動ギヤ41ａ，41ｂを固定する
もので、この受動ギヤ41ａ，41ｂにピニオン42ａ，42ｂ
を介して電動モータＭ３，Ｍ４を関連させる。ここで前
記カツター40ｂ，40ｂは、切削刃部の形状がかさ形のフ
ライスカツターを使用するもので、その勾配（コーナー
角）によつて加工しうる開先角度を決定させる。また前
記カツター40ａ，40ｂの直前部にはカツター有効径のほ
ぼ最小径の大きさのガイドローラ43,43を配設するもの
で、このガイドローラ43,43は軸受筒38ａ，38ｂに固定
して前方へ延び出させた取付部材44,44を介して回転自
在に軸支される。上記ガイドローラ43,43の回転軸心は
カッター40ａ，40ｂの回転軸心すなわちスピンドル39
ａ，39ｂの回転中心と一致するように設定する。

また作動手段は回動盤29の前面側にして、前記直線ガイ
ド35ａ，35ｂと平行に油圧シリンダ37ａ，37ｂを配設し
て、そのピストンロツドを前記作動体36ａ，36ｂ側に連
結し、シリンダ筒を回動盤29の周縁部に固定して構成す
る。而してピストンロツドの収縮作動時において各切削
手段を回動盤29の中心に向う方向に作動させ、ガイドロ
ーラ43,43を加工材の外周面に圧接させる。またピスト
ンロツドの伸長作動時において中心から離反する方向に
作動させ、離隔端に切削手段を保持させる。なお符号LS
1，LS1 は切削手段が離隔端にあることを検出するリミ
ツトスイツチである。

さらに上記作動手段には、切削手段が回動盤29の中心へ
向う方向、すなわち加工材への切込み方向に作動する場
合において動作する検出手段を関連させるもので、この
検出信号に基づいて作動手段の油圧シリンダ37ａ，37ｂ
を速度制御させる。

すなわち符号LS2，LS2 は前記した取付部材44,44を介し
てカツター40ａ，40ｂの前端部に配設したリミツトスイ
ツチであつて、これらリミツトスイツチLS2，LS2 は切
削加工に支障のないカツター側方に位置させる。45,45
は上記リミツトスイツチLS2，LS2 に対応して配設した
当接ドツクであつて、取付ステイ46,46を介して左右の
バイス片４ａ，４ｂにそれぞれ固定されている。而し
て、これらリミツトスイツチLS2，LS2 と当接ドツク45,
45によつて間接的に加工材の側端を検出させるもので、
両者は切削手段のカツター40ａ，40ｂが加工材の外周側
端に当接する直前位置でスイツチングするように設定さ
れる。そしてこの検出信号によつて油圧シリンダ37ａ，
37ｂに関連される図示省略の電磁切換弁を制御して流量
を絞り、作動速度を急速に減速させる。

さて、上記のように構成した切削装置をもつて開先加工
を行う場合について説明する。

まずスピンドル39ａ，39ｂの先端に開先形状に適合する
カツター40ａ，40ｂを装着し、続いてそのカツター40
ａ，40ｂの前部に取付部材44,44を介してガイドローラ4
3,43を取付ける。カツターの装着が終了したならば、加
工材をガイドレール３の受面上に送り込み、その先端部
を定規手段の当接片16に突き当てて位置決めし、次に両
側の一対のバイス片４ａ，４ｂによつて加工材を挾圧
し、さらに押圧板11により上側から押圧して強固にクラ
ンプする。このことにより加工材の左右方向中心はバイ
ス片４ａ，４ｂの求芯作用で回転盤29の中心に一致され
る。またバイス片４ａ，４ｂに取付けられた当接ドツク
45,45は上記の動きに応動して間隔を狭められる。而し
て上記の各操作が済んだならば、当初水平に対向して位
置する両側一対のカツター40ａ，40ｂを回転駆動させる
と共に、電磁切換弁（図示省略）により油圧シリンダ37
ａ，37ｂに給油して、ピストンロツドを収縮方向に作動
させる。この作動に伴つてカツター40ａ，40ｂが加工材
の外周端まで接近すると、リミツトスイツチLS2，LS2
が当接ドツク45,45に当接して検出信号が発信され、こ
の信号が油圧シリンダ37ａ，37ｂの電磁切換弁を絞るよ
うに制御するから、ピストンロツドは作動速度を減速さ
れ、この減速状態で加工材の外周面に切り込まれる。こ
の切込み深さはガイドローラ43，43によって設定され
る。そして、以後は回動盤29の回動動作に伴つてガイド
ローラ43,43が加工材の外周面を倣つて転動し、所要の
倣い切削加工が順調に行われるものである。

なお一実施例においては制御動作を確実にさせるため
に、各々の作動手段に別個に検出手段を関連させたが、
対称作動型の加工機においては何れか一方の検出手段に
よつて両方の作動手段を制御させるようにすることもで
きる。

また本発明における検出手段は上記の接触形スイツチだ
けでなく無接触形スイツチをもつて構成することもでき
る。この場合、検出スイツチとして反射型の光電スイツ
チを利用し、この光電スイツチを切削手段側に備えさせ
ると共に、その検出用の照射光をクランプ手段側の反射
板に向けるようにする。そしてその反射光によってクラ
ンプ作動位置を検出し、制御信号を発するようにする。
また、一実施例では切削手段を左右両側から開閉作動す
るようにしたものであるが、上下方向から作動させるこ
とも可能である。この場合、検出手段における当接ドツ
クは押圧板およびガイドレールの受面を基準として配設
されることは言うまでもない。

以上実施例の説明で明らかなように、本発明によれば各
種寸法を有する加工材の切削加工に際して、その切込み
位置までは切削手段を迅速に移動させ、その後は減速し
て切削加工を行わせるようにしたので、作業上のロスタ
イムが除去され確実に効率化を達成しうるものである。
また切込み時におけるカツターの損傷防止を計るうえで
も大きな効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る開先加工機における切削装置の一実
施例を示すもので、第１図は本発明の切削装置を備えた
開先加工機の一部縦断側面図第２図は同じく横断平面図
第３図は第１図に示すＸ−Ｘ線方向から見た正面図で切
削手段の構成を示す。第４図は第１図に示すＹ−Ｙ線方
向から見た正面図でクランプ手段の構成を示す。 １：機台、２：水平ベツド、３：ガイドレール ４ａ，４ｂ：バイス片、10：油圧シリンダ 11：押圧板、16：当接片、21：機枠 23：支持盤、28：凹陥孔、29：回動盤 34：凹孔、35ａ，35ｂ：直線ガイド 36ａ，36ｂ：作動体、38ａ，38ｂ：軸受筒 39ａ，39ｂ：スピンドル、40ａ，40ｂ：カツター 43：ガイドローラ、44：取付部材 LS1，LS2：リミツトスイツチ 37ａ，37ｂ：油圧シリンダ、45：当接ドツク 46：取付ステイ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開閉作動によって被加工材料をクランプ固
   定するクランプ手段と、同じく開閉作動によって被加工
   材料の外周面にガイドローラを当接し、ガイドローラと
   同軸のカッターにより被加工材料を切削する切削手段を
   備え、上記ガイドローラを被加工材料の外周面に沿って
   倣い動作することにより被加工材料の全周に所要の開先
   加工を行う加工機において、 上記切削手段の作動時において、クランプ手段の開閉動
   作位置を検出する検出手段を設け、この検出手段の検出
   信号によって切削手段を開閉する作動手段の動作速度を
   制御するようにしたことを特徴とする開先加工機におけ
   る切削装置。
2. 【請求項２】作動手段を油圧シリンダによって構成し、
   検出手段を切削手段側のリミットスイッチと、クランプ
   手段側の当接ドッグによって構成した特許請求の範囲第
   (１)項記載の開先加工機における切削装置。