JPH06508072A - 断熱乾燥ダイヤモンド・フライス盤 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 断ＭＥ燥ダイヤモンドゆフライス盤 発明の背景 １、発明の分野 本発明はフライス盤、ならびに、アルミニウム等の非鉄金属を加工する場合の使 用法に関する。より具体的には、本発明は正面フライス盤であって、断熱状態で 非常に高速の加工を行うことができる構成及び動作条件を備え、かつ、工具寿命 が長いとともに、作動効率が高く、冷却液や潤滑剤を使用せずにチップ（切り屑 ）をワーク（被加工物）及び力１ターから退避させる正面フライス盤に関する。

更に、本発明は、ミリングの際の断熱動作を促進し、又、精度や効率を更に高め るための付属装置を備えたフライス盤に関する。

２、従来技術の説明 フライス盤は、平坦な平面にスロツトやキー溝及びその他の複雑な輪郭部を形成 して高精度部品を製造するために、種々の製造工程において広く使用されている 。特に、正面フライス盤は、平坦表面を０．００３インチ（０，０７６ｍｍ）以 下の平坦度で加工する場合に使用される。一般に正面フライス盤には、主軸がワ ークの表面と直角な姿勢で回転自在に設けである。切削要素（カッター）は、一 般には、主軸の端部に取り付けたディスクで構成される。力１ターの外周には複 数の歯が設けであるか、あるいは、複数のカッティング・インサートが取り付け てあり、カッターの外周が加工中のワークからストックを取り除くようになって いる。カッターは主軸で回転させ、又、主軸は適当な馬力のモータで駆動する。

一般に、冷却液を使用して潤滑及び冷却を行い、ワーク及び力・ツタ−からチッ プを洗い流す。更に、ワークと主軸は相対的に移動させ、従来、インチ７分の単 位で表される送り速度と呼ばれる速度でワークがカッターに送り込まれる。これ に代えて、送り速度を以下の式で計算し、インチ／歯の単位で表すこともある。

ＦＲ／　（（ＲＰＭ）（ｔ）） この場合、ＦＲはインチ７分の単位の送り速度（ワークと主軸との相対的な移動 率）であり、ＲＰＭは回転数７分の単位での主軸の回転速度であり、ｔはカッタ ーの切削歯又はインサートの数である。

切削速度、ならびに、それと送り速度との関係は、フライス盤で高精度かつ高平 面品質の部品を効率よく製造しようとする場合に、最も重要である。過去２５年 間、切削速度、ならびに、ミリングの品質及び効率に対する切削速度の影響が特 に注目され続けてきた。切削速度は、表面フィート７分（ｓｆｍ）の単位で表さ れ、以下の式で計算される。

２π（ｒ）（ＲＰＭ） この場合、ｒは主軸の回転中心軸から切削歯までの半径方向寸法をフィートの単 位で表したものであり、ＲＰＭは、主軸の１分光たりの回転数である。切削速度 が適当であるか否かは、いくつかの要素に左右されるが、主に、ワークの材質と 、使用する歯又は切削インサートの材質とに左右され、アルミニウム等の非鉄金 属であれば、カーバイド切削インサートにより通常は切削速度を大幅に高めるこ とができる。

切削速度を一元的に分類することは一般には不可能であったが、Ｍｅ　ｔ　ａ　 ＩＨａｎｄｏｂｏｏｋ　（箪９版）ｒＭａｃｈｌｎｌｎｇＪ　（米国金属協会発 行）によると、切削速度は以下のように分類できる。非鉄金属の場合、一般的な 切削速度は２０００ｓｆｍ以下であり、鉄系金属の場合は５００ｓｆｍ以下であ る。２０００〜６０００ｓｆｍの高速の場合、高速加工と見なされ、６０００〜 ６００００ｓｆｍの速度は超高速加工と見なされ、６００００ｓｆｍを超える速 度は超超高速加工と見なされる。無論、加工速度を高めると、加工時間が短（な り、生産率が向上する。加工速度を高めた場合に別の重要な利点として、特定の 被加工材料の特性である臨界切削速度を越えると、主軸速度の増加に伴って、あ る最小値に到達するまで、実際の切削力が減少するということがあり、これも特 定のワーク材料の特性に左右される。従って、高速時の切削力を、通常の速度の 場合と比べ、はぼ同等か、それ以下にできる。切削力が低いことは、主軸モータ の所用動力の観点から望ましく、しかも、非常に薄いワークや剛性の低いワーク を加工する場合に特に望ましい。

更に、高速度加工による別の利点として、はぼ断熱状態での切削作業が可能にな るということがあり、その場合、加工中に生じた熱のほぼ全部がチップに移り、 カッターとワークとが加工前とほぼ同じｉ度に維持される。これにより、加工直 後からワークを扱うことができ、しがちＩ！要な利点として、断熱加工により切 削効率を高めるとともに、主軸動力の減少、騒音レベルの減少、切削精度の向上 、ワーク歪みの減少、工具寿命の向上を実現できる。又、これらの利点は、薄肉 低剛性のワークを加工する場合に、特に効果がある。

更に、断熱加工条件下では冷却剤が必要でない場合があり、実際には、冷却剤が 逆に作用して、熱をチップからワーク及びカッターに戻す場合がある。一般に冷 却剤は工具寿命及び被加工面の状態を改善するが、長い輸送経路や一過処理が必 要であり、冷却システムが必要な場合も多い。又、冷却剤の使用や廃棄により、 健康・環境問題が生じやすい。従って、乾式加工によると、冷却剤を使用する場 合と異なり、いくつかの重要な効果を実現できる。

ところが、真の断熱切削作業を実現するには、被切削材料の種類と、歯又は切削 インサートの材料の種類、適切な送り速度、切削速度と深度、ワークに対する主 軸の相対的な支持精度、カッターの剛性、ワークを剛直かつ正確に固定できる能 力に特に注意を払う必要がある。

今日まで、アルミニウムの高速断熱機械加工の分野における実際的な科学的研究 の対象は、いずれも、小型底フライス（直径が０．５〜１インチ）で、速度が約 １００００〜約６０００Ｏｒｐｍ（はぼ２６００〜１５７００ｓｆｍ）のものに 限られていた。実際には、そのような高速回転速度は、軸受寸法から著しい制限 を受け、小形のベアリングはど高回転速度となる。ところが、ベアリングが小さ いと、主軸動力と主軸剛性とが制限され、切削速度が動力と剛性に反比例する結 果となる。その結果、切削力と馬力についての制限から試験が大幅に制限され、 例えば５０００ｓｆｍ以下の非常に低い速度に制限される。このような試験は、 大量生産に実際に使用できるフライス盤の開発を目的として行われるものである 。

同時に、主軸の剛性と、主軸にカブターを取り付は方法とは、カブター寸法をも 制限し、特に、材料除去率を制限する。

切削効率又は単位馬力（単位馬力当たりの立方インチ７分）に関し、産業界がこ れまでの試験から到達した一般的な結論は、高速では切削力と比動力とが減少す るが、これらの効果は、５０００ｓｆｍ以上の速度では減少するというものであ った。アルミニウムを加工するための最大単位動力は、約５０００ｓｆｍで、せ いぜい約３〜４立方インチ／分／馬力であると一般に考えられており、現在のモ ータ技術で得ることのできる馬方は、このような高主軸速度では約３０馬方に制 限される。従って、４０立方インチ／分以上の高い材料除去率を達成するには、 一般に、高トルク駆動モータが必要であるが、その場合、切削速度が低下し、高 速切削の利点が無くなる。

更に、切削工具の製造業者は、実際の大量生産条件の下では、ダイヤモンドでア ルミニウムを切削する場合、３０００ｓｆｍ以上の切削速度を勧めていない。

ただし、少数の製造業者は、１２０００ｓｆｍもの高速度も可能であると考えて いる。ところが、一般に、そのような高速度はカーバイド工具及びダイヤモンド 工具に限られている。カーバイドに多結晶質ダイヤモンド（ＰＣＤ）のチップを 使用したようなダイヤモンド切削工具が、最近では、アルミニウムの切削に関し て一般的になっている。その理由は、寿命が、タングステン・カーバイド工具の １０〜１００倍まで改善されるためである。ところが、ダイヤモンド切削工具は 比較的脆く、従って、フライス盤の硬さ及びワークの安定性について、特に高切 削速度の場合のワークとカッターの振動により生じる衝撃荷重を避は得る能力に 制限がある。従って、ダイヤモンド工具の製造業者が推薦している最大切削速度 は、現在のところ、１５００〜２５００ｓｆｍ’？’ある。

以上の説明から明らかなように、従来技術による試験によると、５０００ｓｆｍ 以上の速度でアルミニウムを加工することについて、その利点が示唆又は証明さ れていない。一般に、高速ミリングの限定事項には、軸剛性や、過度の馬力要求 、切削工具の限定、主軸・切削工具インターフェースの制限、機械送り速度能力 が含まれる。従って、一般的な製造条件の下では、薄肉ワークの表面加工装置が 必要な場合でも、高速フライス盤は広く採用されているわけではない。その結果 、従来の産業界では、そのような用途の場合、研磨加工を行っている。ところが 、実験室での厳密な試験条件の下で上述の制限を克服しても、従来技術では、特 に比動力に関して高い材料除去率（馬方当たりの立方インチ７分）を達成できな いでいる。

従って、価格効率が高く、冷却液を使用せずに非常に高速で作動できる断熱フラ イス盤であって、工具寿命や、材料除去率、表面仕上げ状態を向上させ、しかも 、大量生産の場合に薄いアルミニウム・ワークを高精度で加工できるフライス盤 が必要となっている。

発明の要旨 本発明は、断熱式の超高速面断熱フライス盤であって、大量生産条件に敵した高 効率加工を行える構成及び作用を備えたフライス盤を提供するものである。好ま しくは、フライス盤は、約１５０００ｓｆｍの速度、及び、馬力当たり約７立方 インチ／分の効率（従来の効率の２倍）で作動する。更に好ましくは、ミリング （フライス削り）動作の際に冷却液を使用せず、それに代るチップ除去システム を採用し、それにより、フライス盤を真に断熱状態で作動させ、ワークやカッタ ーに熱が全く伝わらないようになっている。チップ除去システムの効率は、工具 寿命が通常の予想値のほぼ２倍となるような値である。

特に、実施例のフライス盤は、２本の主軸を備えており、それらが基礎構造体の 両側を同調して移動することにより、２個の同一のワーク・グループの同時加工 及び進路調整を行うことができる。更に、フライス盤には、カブター、主軸、固 定部、移送装置が設けてあり、それらの全てが、ミ１７ング作業中の断熱動作の 実現や精度及び効率の向上に寄与するようになっている。以上により、本発明の フライス盤は、大量生産条件下で断熱機械加工を行って高仕上げ精度の製品を反 復的に製造でき、具体的には、ｏ、ｏｏｉインチ（０，０２５ｍｍ）以下の平面 度及び平行度を実現できる。

各軸は、基礎構造体に対し、ワークの表面に対してほぼ直角な姿勢で回転自在に 保持される状態で取り付けである。更に、その基部はフライス盤の縦方向に摺動 自在であり、それにより、両主軸を約５５０〜６００インチ／分の速度で、それ ぞれ対応するワークに対して、互いに一体的に往復動させるようになっている。

各カッターは、各主軸の端部に取り付けた大径のディスクと、カブターの周縁部 近傍に不等間隔で取り付けた複数のダイヤモンド・切削インサートとを備えてい る。インサートの半径方向内側のヒール（踵部）での切削を防止するために、カ ムＩＩＷ部が各主軸と基部との間に設けてあり、主軸のトウを容易に調節して、 各インサートの外側の切削刃だけをワークに当てることができるようになってい る。

更に、各主軸は微妙な調節が可能であり、粗削り及び仕上げ削りとで異なるトウ 必要条件に対処できるようになっている。剛性を増加させるように各カッターが 主軸に取り付けであるので、カッターを、それぞれ対応する軸により高速で回転 させることができ、産業界で好ましいとされるレベルを越える速度においても、 切削精度が低下せず、ダイヤモンド切削インサートが損傷を受けることもない。

更に、大径のカッターを使用することにより、１ｏｏｏｏ〜２００００ｓｆｍの 切削速度を容易に実現し、断熱機械加工が可能になる。更に、大径のカッターを 使用したことにより、高回転速度以外の要因によっても、非常に高い表面速度を 実現し、それにより、軸受寸法の最適化により生じる前述の制限を解消できる。

カッターの直径が大きく、又、その回転速度が高速であることにより、馬カ当た り７立方インチ／分を越える材料除去率を達成できる。断熱機械加工中に生じる 多量のチップは、チップ除去システムを通してカッター及びワークの配置される 範囲から除去される。固定具はワークをほぼ密接状態で囲んで支持しており、又 、エンクロージャはカッターを周囲から囲んでいるが、上記チップ除去システム は、エンクロージャと固定具との間に差圧を生じさせる。エンクロージャと固定 具との間に間隙があり、又、固定具とワークとの間に間隙があることにより、充 分に高速の空気流を周囲の大気から生じさせ、ワークを完全に包むことができる 。空気流速は、チップがカッターを離れる場合のチップ速度に対応させることが 好ましく、それにより、チップの排除効果が高くなる。その結果、機械加工範囲 そのものから全てのチップを効率的かつ実質的に排除するように空気流が作用し 、チップからワークやカッターへ逆に熱が伝わることが防止される。更に、切削 領域からのチップ除去率が高いことにより、チップが再び切削されることを防止 でき、チップの再切削が生じる場合の工具寿命ならびに全体的な作業効率の大幅 な低下が防止される。

更に、質量に比べて剛性が非常に高いので、カッター自体もカッターとワークと の間からチップを排除するのに役立つ。カッターはディスク形で、その外周面に 、切削インサートを受け入れるポケットと、チップの排除を促進するために特に 形成されたガレブト（刃溝）とが設けである。切削インサートは、好ましくは、 ダイヤモンド・チップ付きのカーバイドであり、そのようなインサートは、高温 でも問題無く作動し、又、非鉄金属でもがしり傷が生じにく（、従って、フライ フライス盤は固定具を含んでおり、該固定具にも、ワークの剛性を増加させる技 術が採用され、各ワークの締め付は及び減衰を充分に行って平坦度誤差の小さい 加工が可能となっている。更に、移送装置は、固定具内でワークを正確かつ確実 に位置決めするとともに、後続のステージにワークを移送してワークの両側を正 確に加工できるようになっている。上述の作用は、プログラム制御され、最適の 状態で動作を行うとともに、最小の労力でフライス盤を操作できるようになって いる。

本発明の実施例によると、カッターに対するワーク送り速度が高い状態で、フラ イス盤の断熱作用を強化するように、切削速度が細かく選択される。フライス盤 の速度及び送り状態は、非鉄材料の加工に最も適しており、より具体的には、ア ルミニウム鋳造品やマグネフラム合金に特に適している。非常に高い切削速度と 、非常に高い送り速度とを組み合わせることにより、従来技術で考えられていた ものに比べ、必要単位馬力が２倍程度減少する。更に、切削力が小さく、しかも 、必要単位馬力が小さいことにより、自動車用変速機の弁体等の薄い低剛性ワー クの面削りが可能である。その結果、本発明によるフライス盤は、複数の表面段 部を有する平坦面の加工に非常に適している。

更に、加工後にチップを処理する方法によっても、フライス盤の断熱動作が促進 されている。チップ除去システムは、チップがワークやカブターに付着すること を防止し、それにより、熱がカッターやワークに戻ることを防止する。切削領域 からチップを効率良（排除することによっても、工具寿命が向上する。フライス 盤の好ましい動作は乾式であり、換言すれば、冷却液や潤滑剤をしない。従って 、別の利点として、チップの再生利用が容易であり、高価な独立したチップ除去 システムにおいて液体からチップを分難することは必要ない。しかも、冷却液や 潤滑剤蒸気、ならびに、それらの廃棄物が存在しないので、加工作業を環境問題 の面からも好ましい状態で行うことができる。

本発明の別の重要な利点として、大径のカッターを使用することにより、非常に 高い表面速度でフライス盤を作動させることができ、しかも、カッターの静的剛 性及びねじり剛性を付加的に増加することにより、ダイヤモンド切削インサーは 、切削領域からチップを排除しやす（、しかも、カッターとワークとの間にチッ プが集まることも防止するようになっている。更に、主軸の姿勢は素早く調節し 、カッターのトウが、所望の切削形式及び条件、すなわち、粗削り又は仕上げに 適するようにできる。カッターは、半径方向の振れが最小となるように調整する こともでき、それにより、表面仕上げ状態を向上させることができる。従って、 カッター及び主軸の姿勢と構成は、完全に断熱状態の加工作業を促進できるよう になっている。

更に、カッターに対してワークを相対的に固定する方法は、薄肉・低剛性ワーク を正確に加工できるようになっている。又、取り付は及び取り外しのためにワー クを固定具装置に対して移動させる方法は、大皿生産条件下において、ワークの 位置決め及び加工をより正確に行えるようになっている。

従って、本発明の目的は、正面フライス盤であって、その動作が断熱式であり、 低い切削力及び従来よりも優れた単位動力必要条件の下で、優れた材料除去率を 実現できるように切削速度と送り速度とが設定される構造を提供することにある 。

本発明の更に別の目的は、乾式チップ除去システムを含み、該システムが、チッ プからカッター又はワークへの熱伝達を実質的に防止し、それにより、断熱加工 処理を促進するようにしたフライス盤を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、乾式チップ除去システムが、カッターを囲むエンクロ ージャと周囲を大気で囲まれたワークとの間に差圧を生じさせる装置を含み、エ ンクロージャが、カッターを包むシニラウドと、ワークの輪郭に密着状態で嵌合 するように寸法の設定された貫通開口を有するマスクと含み、それにより、加速 された空気流を形成してエアー・カーテン効果を生じさせるようにすることにあ る。

本発明の別の目的は、ディスク形のカッターを含むフライス盤であって、具体的 には、切削場所からチップが除去されやすく、カッターとワークとの間にチップ が集まることを防止するようにしたフライス盤を提供することにある。

更に本発明の目的は、カッターの剛性を高め、高切削速度での作業精度を向上さ せることにある。

更に本発明の目的は、フライス盤に設けられる主軸のワークに対する姿勢を細か く調整し、粗削り及び仕上げの両方の作業を行うことができ、又、芯振れ誤差を 防止するための調整も行える構造を提供することにある。

更に本発明の目的は、フライス盤に設けられる固定具が、加工中のワークの振動 を減衰して確実に位置決めを行うことができ、又、薄肉ワーク及びワークの薄肉 部分に剛性を付加し、それにより振動を生じさせず、ワークが切削力に耐え得る ようにし、しかも、所定の誤差範囲内で満足のゆく０筋にワークを加工できる構 造を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、フライス盤に設けられた移送装置が、ワークを固定具 まで移動させる際にワークを確実に保持でき、しかも、固定及び加工に際して、 ワークを一層正確かつ確実に位置決めできる構造を提供することにある。

本発明のその他の目的及び利点は、図面に関連させて行う以下の詳細な説明の内 容から明かである。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の実施例による正面フライス盤の斜視図である。

図２は、図１の正面フライス盤の正面図である。

図３は、図１の正面フライス盤の側面図である。

図４は、図３のフライス盤の４−４断面図である。

図５は、図１のフライス盤に使用する移送アームの正面図である。

図６は、図５の移送アームの６−６断面図である。

図７は、本発明実施例による図３の正面フライス盤の主軸及びカッターの７−７ 断面図である。

図８は、図７のカッターの８−８矢視平面図である。

図９は、本発明実施例による力１ターの詳細な正面図である。

図１Ｏは、図１のフライス盤の移送バーの平面図である。

図１１は、本発明実施例による移送バーの正面図である。

図１２は、本発明実施例による図１Ｏの移送バーの１２−１２断面図である。

図１３は、本発明実施例による図１のフライス盤の固定具の平面図である。

図１４は、図１３の固定具の１４−１４断面図である。

図１５は、図２の主軸の１５−１５断面と、その取り付は面とを示す側面図であ る。

図１６は、本発明実施例による図１６の主軸取り付は面の１６−１６断面図であ る。

実施例の詳細な説明 機械構造 図１−４に示す複軸正面フライス盤１０において、一対の主軸１２ｍ、１２ｂが 基礎部１４の両側に取り付けである。基礎部１４には、従来周知のモータ駆動式 ボールね七等の往復動装置（図示せず）が設けてあり、それにより、両生軸１２ ３．１２ｂが一体的に前後方向に移動させられる。主軸１２ａ、１２ｂは、モー タ駆動式ボールねじ１５等の別の適当な手段により、垂直方向に移動させること ができ、それにより、両生軸１２ａ、１２ｂ、ならびに、両生軸１２ａ、１２ｂ を取り付けた基礎部１４の一部分を往復動させる。

各主軸１２ｍ、１２ｂは、従来周知の形式の可変速モータ１６ｍ、１６ｂにより 、互いに独立して駆動される。実施例によると、各モータ１６ｍ、１６ｂは、３ ０馬力と約５００Ｏｒｐｍの速度を発生させることができる。但し、モータ１６ ａ％　１６ｂには、主軸１２の回転速度を維持するためだけの電流を流すことが 好ましい。従って、いずれの時点でも、モータ１６ａ、１６ｂの一方だけに、加 工作業に必要なだけの電流を流し、換言すれば、各モータ１６ａ、１６ｂには、 対応する主軸１２ａ又は１２ｂでワーク２０を加工している間に、その回転数を 維持するだけの電流を流し、又、主軸１２ｍ、１２ｂを同期させて、加工作業と 位置決め作業とを交互に行うようにする。例えば、第１主軸１２ａをモータ１６ ａで駆動してワーク２０を実際に加工している間、他方の主軸１２ｂも同方向に 運動させるが、実際には、次の加工進路のために再位置決めしている間は、自己 の慣性で惰性回転させているだけである。

各主軸１２ｍ、１２ｂには、ワーク支持構造体１８ａ、１８ｂが設けられ、それ らの上にワーク２０が支持されており、一対の主軸１２ａＳ　１２ｂに対応する 一対の切削ユニフ）２２ｍ、２２ｂに対して接近する方向及び離れる方向に順々 に移動される。実施例では、ワーク２０は、３個１組のグループとなってフライ ス盤ｌＯの各側部上を移動させられ、加工中の一方の主軸１２の効率を増加させ る、かつ、他方の主軸の再位置決めに時間を最小にする。更に、ワーク支持構造 体１８ａ、１８ｂの間には、それらの間でワークを３個１組で移送するための移 送アーム２４が設けである。箪ｌ切削ユニｙト２２ａが各ワーク２０の１グルー プの２つの側部の一方を加工した後、各ワーク２０の第２の側部を第２の切削ユ ニット２２ｂに送るために、ワーク２０が次のワーク支持構造体１８ｂに移送さ れるように、移送アーム２４てワークを１８０度回転させる。

その結果、ワーク２０の進路はフライス盤１０を囲むＵ形となる。１組のワーク ２０は、最初は、ワーク支持構造体１８８に沿って（すなわち、Ｕ形の一方の脚 部の上半分の下）第１切削ユニツト２２ａへ送られ、第１組の固定具２８ａ（よ り詳細に後述する）により強固に固定され、ワーク２０の第１の側部を第１の加 工進路に通す。同時に、第２グループのワーク２０が、（Ｕ形の第２の脚部上に おいて）第２切削ユニブト２２ｂで加工される。（前方向又は後ろ方向のいずれ かによる）第１主軸１２ｍの加工動作中、第２主軸１２ｔ）は第１主軸１２ｍと 同方向に移動して再位置決めされ、次の加工動作の準備ができる。次に、第１グ ループのワークは、第１主軸１２ａで加工されると、第１ワーク支持構造体１８ ａに沿って（すなわち、Ｕ形の基部に沿って）更に運ばれ、第２ワーク支持構造 体１８ｂ上（すなわち、Ｕ形の第２脚部の下半分上方）から第２組の固定具２８ ｂに向かって運ばれ、そこにおいて、第２切削ユニツト２２ｂにより加工のため に再び固定される。第２主軸１２ｂがワーク２０を加工している間、第１主軸１ ２ａは次のワーク２０の加工ために再位置決めされる（両者は、第２主軸１２ｂ の再配置進路及びＩＫＩ主軸１２ａの加工進路と反対側の方向に往復動される） 。

上記処理全体にわたって、動力は主軸１２ａ、１２ｂの内のワーク２０を加工し ている方に与えられ、その間、残りの主軸１２ｂ又は１２ａは、はぼ慣性状態で 回転し、従って、フライス盤ｌＯの消費動力を節約できる。上記処理の後に、ワ ーク２０の両側の機械加工が完了する。実施例では、粗削り及び仕上げ削りを行 うには、２台のフライス盤１０を互いに隣接させて配置し、一方のフライス盤１ ０が粗削りを行い、他方のフライス盤１０が粗削り後のワーク２０に仕上げ削り を施すようにする。

移送バー 図１及び図１θ〜１２に示す如く、ワーク支持構造体１８ａ、１８ｂは、それぞ れ、移送バー２６ａ、２６ｂを摺動自在に支持し、それにより、ワーク２０は、 切削ユニッ）２２ａ、２２ｂに接近する方向及びそれらから離れる方向に移送さ れる。基本的には、移送バー２６８．２６ｂは、ワーク２０の長さよりも短い距 離だけ互いに離れた一対のビーム（梁）１２０であり、それにより、ワーク２０ を長手方向に支持できるようになっている。各ビーム１２０の高さは、その幅よ りも実質的に大きい。ビーム１２０の長さは、ワーク支持構造体１８ａ、１８ｂ の長さのほぼ半分であり、ワーク支持構造体１８に取り付けられた適当な往復動 装置１２２（図４参照）により、移送バー２６をその長手方向に往復動させ得る ようになっている。移送バー２６ａ、２６ｂは、それぞれ、対応する切削ユニツ ）２２ｍ、２２ｂの下側において、ローディング・ステージロン（ワーク装着場 所）１２４ａ、１２４ｂと、アンローディング・ステージ璽ン（ワーク取り外し 場所）１４８ｍ、１４８ｂとの間で往復動させられる。

図１０に最も明瞭に示す如（、各ワーク２０について、一対のロック・アーム１ ３０を設けてあり、それらは、ローディング・ステーション１２４に対応する端 部において、各ビーム１２０の上縁に取り付けである。ロック・アーム１３０は 、それぞれ、その長手方向が対応するビーム１２０と概ね平行となるように姿勢 が設定されている。ロック・アーム１３０はビーム１２０上に配置され、各ワー ク２０の外周の４角を位置決めする。ロック・アーム１３０は、それぞれ、ビー ム１２０に旋回自在に取り付けてあり、その旋回中心ビン１４０は係合端部１３ ２とロック・アーム１３０のカム動作端部１３４の間に配置されている。カム動 作端部１３４はロック・アーム１３０に形成されるスロット１３６を含んでおり 、ビーム１２０から上方へ延びるビン１３８に係合することにより、ロック・ア ーム１３０の旋回動作を制限する。カム動作端部１３４には、ばね１４２又はそ の他の適当な付勢装置が取り付けてあり、カム動作端部１３４をビーム１２０か ら外向きに押し、係合端部１３２をワーク２０の対応する角部１２８を内向きに 付勢する。図示の如く、ワーク２０の各角部１２８は、好ましくは、対応する係 合端部１３２の輪郭にはまるように寸法の設定された鋭角スロットとなっている 。

各ビーム１２０の外側のローディング・ステージ曽ン１２１ａ、１２１ｂには、 各対のロック・アーム１３０にそれぞれ対応させて垂直コラム１２６が配置され ている。コラム１２６は対応するビーム１２０に対して相対的に位置決めされて おり、移送バー２６が往復動装置１２２によりローディング・ステージ箇ン１２ ４に配置された時、対応する対のロック・アーム１３０の位置に対応するように なっている。各コラム１２６は横向きアーム１４４を備えており、該アーム１４ ４は内方へ充分に長く延びており、ビーム１２０がローディング・ステージ讐ン １２４にある時に、対応する一方のロック・アーム１３０のカム動作端部１３４ に係合できる。横向きアーム１４４は、各ロック・アーム１３０のカム動作端部 １３４を内向きに付勢し、それにより、係合端部１３２は外向きに付勢されて、 移送バー２６がローディング・ステージ璽ン１２４にとどまっている間に、ワー ク２０の角部１２８から外れるように係合端部１３２を外向きに付勢する。

動作において、１組のワーク２０が最初に、適当な昇降装置（図示せず）により 、グラブトフオーム３４上に置かれる。移送ノイー２６は、次に、ローディング ・ステージ璽ン１２４の昇降装置１２１により持ち上げられ、それにより、ワー ク２０がプラットフォーム３４から持ち上げられる。移送バー２６は、次に、ワ ーク支持構造体１８に沿って切削ユニット２２の方向に摺動する。移送７（２６ がローディング・ステー／１ン１２４を離れると、横アーム１４４がロック・ア ーム１３０の対応するカム動作端部１３４から外れて、ロック・アーム１３０の 係合端部１３２がワーク２０の対応する角部１２８に係合でき、それにより、移 送バー２６上に位置する各ワーク２０を摩擦により固定する。切削ユニ・Ｆ　ト ２２の下側に一旦位置決めされると、ワーク支持構造体１８と移送）く−２６の 両者が、適当な昇降装置により固定具２８（後述する）上へ降ろされ、それによ り、ワーク２０をロック・アーム１３０から強制的に外すとともに、ワーク２０ を固定具２８に係合させる。その後、ワーク支持構造体１８が下降位置にある間 に、移送バー２６がローディング・ステージ四ン１２４へ戻され、次の組のワー ク２０を取り上げる。

移送アーム 切削ユニット２２において、加工作業が一旦終了すると、ワーク２０は、移送バ ー２６のロック・アーム１３０とは反対側の端部の後部により、固定具２８から 再び持ち上げられる。次にワーク２０はワーク支持構造体１８のアンローディン グ・ステージ璽ン１４８まで移動させれら、そこにおいて、移送アーム２４によ り掴まれる。図５．６に示す如く、移送アーム２４は適当な基礎構造体１５０を 含んでおり、そこから移送アーム２４は第１のワーク支持構造体１８３と第２の ワーク支持構造体１８ｂとの間を回転する。移送アーム２４の主要な機能は、ワ ーク２０を回転させて、機械加工を両面に施せるようにすることにある。但し、 ワーク２０を正確に取り上げてフライス盤１０の一方の側から他方の側へ移し、 ワーク支持構造体１８ｂに対応する移送バー２６ｂがワーク２０を対応するロッ ク・アーム１３０で掴めるようにすることが必要である。

このために、移送アーム２４は、移送させる各ワーク２０に対応する一対の平行 把持アーム１５２を備えている。把持アーム１５２は、図６に示す如く、移送ア ーム２４の端部から互いに平行に延びている。各対の隣接する把持アーム１５２ は互いに離れて、両者間にスロット１７０を形成しており、その幅は、ワーク２ ０を全幅にわたって受け入れるだけの充分な値に設定しである。各把持アーム１ ５２は、少なくとも１個のクランプ・アーム１５４を含んでいる。実施例では、 第１の把持アーム１５２！ｌは１個のクランプ・了−ム１５４ａを含み、第２の 把持アーム１５２ｂは互いに間隔を隔てた２個のクランプ・アーム１５４ｂ、１ ５４ｃを図示の如く含んでいる。そのために、ワーク２０は３点で掴まれ、ワー ク支持構造体１８ａ、１８ｂの間を移送される間、ワーク２０を安定させること ができる。

各クランプ・アーム１５４は、把持アーム１５２内の凹部１６８内において、旋 回ビン１５６により旋回自在に固定されている。各クランプ・アーム１５４は、 旋回ビン１５６に対して互いに反対側に位置する係合端部１５８と往復動端部１ ６０とを備えている。従って、係合端部１５８は、移送アーム２４の再位置決め の間は凹部１６８内に後退し、又、把持アーム１５２の間のスロット１７０内へ 延びてワーク２０と係合できる。クランプ・アーム１５４は捻りばね１６４によ りスロット１７０内へ付勢されてワークｚＯと係合し、又、空気圧シリンダや油 圧シリンダ等の適当な往復動装置１６６が設けてあり、それにより、クランプ・ アーム１５４を凹部１６８内へ後退させて、ワークワーク２０から外すようにな っている。クランプ・アーム１５４のスロット１７０内への移動は、クランプ・ アーム１５４の往復動端部１６０近傍の凹部１６８に設けたストッパー１６２に より制限される。

移送アーム２４の動作を説明すると、加工後にワーク２０が移送バー２６により 移送アーム２４へ輸送される。移送バー２６はワーク２０を対応する把持アーム １５２に対して並べ、移送アーム２４が所定位置まで移動すると、各ワーク２０ が対応するスロット１７０にはまり込むようになる。次に、移送アーム２４は基 部＋５０を基準にして回転し、ワーク２０に係合する。把持アーム１５２がワー ク２０のいずれかの側に位置する状態で、第１の把持アーム１５２Ｂのクランプ ・アーム】５４８がスロット１７０内へ回転できるようになる。ストッパー１６ ２はクランプ・アーム１５４ａの回転を確実に制限し、クランプ・アーム１５４ ａがワーク２０に鋭く衝突することを防止する。仮に衝突した場合、移送アーム ２４に対するワーク２０の位置に狂いが生じ、それにより、第２のワーク支持構 造体ｔａｂの移送バー２６ｂに対しても狂いが生じる。このように、クランプ・ アーム１５４ａは移送アーム２４及び第２把持アーム１５２ａ、移送バー２６ｂ に対するワーク２０の相対的な位置決め基準点として機能する。その後、第２及 び第３のクランプ・アーム１５４ｂ、１５４ｃが、スロット１７０内へ回転して 、ワーク２０を第１のクランプ・アーム１５４ｍに対して締め付ける。各ワーク ２０が移送アーム２４により他の移送バー２６ｔｌの位置に回転させられる際、 捻りばね１６４が充分な力で各ワーク２０を固定する。他の移送アーム２６ｂ上 に一旦配置されると、上記動作が繰り返され、ワーク２０を第２の切削ユニット ２２ｂに輸送することから動作が開始される。

実施例の説明のために、２主軸型構造について以上に詳細に説明したが、無論、 後述するフライス盤１０の高速断熱動作は、そのような限定された構造によるも のではない。従って、以下に説明する本発明の内容は、上述の構造及び動作に限 定されるものではない。

主軸 上述の如（、本発明の正面フライス盤１０は、基礎部１４に取り付けられる複数 の主軸１２を含んでいる。図７に最も明瞭に示す如く、各主軸１２がハウジング ３０を含み、その内部において、対応する固定具２８の上方で主軸１２は回転自 在に支持されている。各主軸１２の下端部には、上述の切削ユニット２２が取り 付けである。切削ユニット２２は、一般に、主軸１２の回転中心軸に対して直角 、かつ、固定されたワーク２０に対して概ね平行な姿勢にある。

図１５．１６に示す如く、各ハウジング３０は取り付は而６ｏを含んでおり、動 作中に主軸１２と共に垂直に移動するようにした基礎部１４の部分に取り付は面 ６０が係合する。多数の孔６８が取り付は面６０の外周に沿って形成されており 、それらに通したいくつかの小径のボルト７０で主軸１２を基礎部１４に固定で きる。垂直な対称軸上において取り付は面６０の上半分には孔６２が形成され、 そこに硬化処理したジャーナル６４が設けである。ジャーナル６４は、基礎部１ ４から延びる軸６６を受け入れるように寸法が設定されており、それにより、ハ ウジング３０が基礎部１４で支持される。ジャーナル６４と軸６６を設けたこと により、ボルト７０を充分に緩めると、主軸１２と基礎部１４との間で旋回動作 が可能となる。

取り付は面６０の周縁部には開ロア２が設けである。開ロア２は、基礎部１４か ら回転自在に延びる偏心軸７４のためのカム作用面として作用する。偏心軸７４ に対して直角な姿勢でレバー７６が取り付けてあり、それにより偏心軸７４を回 転させることができる。レバー７６は、手で操作するか、又は、図示の油圧シリ ンダ７５等の適当な装置で作動させる。偏心軸７４を回転させることにより、開 ロア２にカム作用が及ぼされ、ハウジング３０が軸６６を中心にして制御状態で 回転させられる。開ロア２とジャーナル６４の間には半径方向に隙間があるので 、主軸１２のワーク２０に対する角度を調整できる。従って、切削ユニット２２ のトウを充分に大きくして、すなわち、ワーク２０の平面に対する切削ユニット の回転面の角度を充分に大きくして、ワーク２０に対する切削ユニット２２の後 縁の衝突を回避し、又、そのような衝突により加工後の表面に交差縞模様が生じ ることを防止し、そのような不具合による工具寿命の大幅な減少を防止する。

トウは、粗削りや仕上げ削り等の特定の切削作業に応じて適当に選択できる。実 施例では、粗削りのためのトウは約０．００２５インチであり、仕上げ削りのた めのトウは約０．０００５インチである。このような設定は、開ロア２内で偏心 軸７４を作動させることにより、容易に設定できる。

更に、油圧シリンダ７５等の装置を設けて主軸１２の調整を自動化すると、主軸 １２を２方向に旋回させることができる。この方法を採用した別の実施例として 、例えば、主軸１２の角度姿勢を、粗削りのために切削ユニット２２に対してワ ーク２０を一方向に送る際には、０．００２５インチのトウとなるようにし、そ の後、ワーク２０に仕上げ削りを施すために反対方向に送る際に、ｏ、ｏｏ。

５インチのトウとなるように、偏心軸７４で主軸１２を旋回させることができる 。

そのような構造を採用すると、２方向の切削が可能となるので、用途によっては 、粗削り用及び仕上げ削り用に異なる２台のフライス盤１０を設ける必要がなく なる。

図７において、各主軸１２は軸受３２により支持されている。軸受３２には予荷 重が与えられており、主軸１２は、約４００Ｏｒｐｍに達するような速度で動作 するのに充分な状態で、確実に支持されている。各主軸１２は、対応するモータ １６により継手３６を介して駆動される。各主軸１２の下端部はハウジング３０ から外部へ延びており、切削ユニット２２の内部に達している。各切削ユニ１ト ２２は環状のアダプタ３８と取り付は装置４０．カッター４２を含んでいる。

アダプタ３８は複数のボルト４１により主輪１２に直接取り付けてあり、カッタ ー４２は取り付は装置４０によりアダプタ３８に取り付けである。取り付は装置 ４０は、好ましくは、ボール・ロック構造（図示せず）を備えており、それによ り、取り付は装置４０の操作が簡単になる。そのような取り付は装置４ｏは、米 国特許第３４９８６５３号及び第４１３５４１８号に記載されている。

この種の取り付は装置４０を使用すると、従来のように主軸１２に取り付は装Ｆ Ｉ１４０をボルトとキーとで取り付ける方法と比べ、２つの利点が生じる。まず 第一は、そのような取り付は装置４０では、主軸１２に対するカッター４２の軸 方向の取り付は精度が高くなる。第二に、取り付は装置４ｏにより、アダプタ３ ８に対するカッター４２の半径方向の位置設定を無段階にできる。そのような位 置設定により、アダプタ３８上の高い軸方向逃げ領域をカッター４２の低い輪方 向逃げ領域に合わせることにより、ワーク２ｏに対するカッター４２の総合的な 軸方向逃げを減少させることができる。そのようにすると、軸方向逃げ領域をあ る程度まで相殺し、ワークの仕上げ表面のうねりを減少させるという効果が得ら れる。この方法を使用すると、うねりを０．０００５インチ以下にできる。これ により、表面品質に関して大きい利点が得られるばかりではなく、工具寿命が延 びるという利点も生じ、その理由は、仕上げ表面のうねりは、通常は、カッター ・インサートの交換の目安となるからである。

カッター 図７．８に示す如く、カッター４２は概ねディスク形（円盤状）である。カブタ ー４２は複数のインサート５４を、周辺部４３に形成した同数のぼけっと５６内 に取り付けた状態で含んでいる。カッターのインサート５４の位置で限定される 直径は、約２０インチが好ましい。従って、２９００ｒｐｍの回転速度では、イ ンサート５４の表面速度は１４６６０ｓｆｍとなる。従来技術のカッターは一般 に環状であり、カッターとワークとの間に間隙を形成するが、これに対し、カブ ター４２は中実円盤状であり、重量が小さいとともに、取り扱いやす（なってい る。但し、本発明の内容では、カブター４２力呻実円盤状であることにより下面 ４６が平面となり、加工中に下面４６がワーク２ｏから約ｏ、ｏａｏインチだけ 離れる。このように間隙が最小であるので、チップがカッター４２の切り欠きに 集まることを防止し、そのような集積によるカッター４２のアンバランス及び振 動を防止しでき、又、異常な締め付は状態となった際に、ワーク２ｏが破損して 固定具２８から外れることを防止できる。中実円盤状であることにより慣性質量 が増加し、それにより、再配置の際にカッター４２と主軸１２が惰性で移動しや すくなる。

カッター４２は、前述の下面４６、ならびに、周辺部４３、上面４８、中央開口 ４４で限定される。取り付は装置４ｏは中央開口４４に取り付けてあり、カッタ ー４２の下面４６と同一平面上に並んでいる。取り付は装置４ｏは、開口４４内 の半径方向に延びる肩部５５に係合しており、取り付は装置４ｏがアダプタ３８ に係合して締め付けられた時に、カッター４２をアダプタ３８に対して引きつけ るようになっている。カッター４２の上面４８は、開口４４を囲む中央隆起表面 ５０を含み、又、周辺部隆起表面５２を周辺部４３に含んでいる。周辺部隆起表 面５２は、中央隆起表面５０よりも約０．００２インチだけ上昇していることが 好ましい。

従って、取り付は装置４０を締め付けた状態では、周辺部隆起表面５２は、まず 、アダプタ３８の外周部に接触する。次に、取り付は装置４０を更に締め付ける と、中央隆起表面５０がアダプタ３８と係合するまでカッター４２が変形する。

その結果、カッター４２の下面４６が約０．００２インチだけ湾曲する。このよ うにカッター４２を変形させることにより、カッター４２の剛性がその質量の割 には大きくなり、目動車用変速機のチャンネル板のチャンネルのように、太き段 差部のある平坦面を高速で加工することが可能になる。更に、周辺部隆起表面５ ２はカッター４２を摩擦駆動するための表面としても作用し、その場合、カッタ ー４２の動作中に著しい捻り荷重が取り付は装置４０に及ぼされることはない。

主軸１２をアダプタ３８に上述の如く取り付けることにより、カブター４２が同 一のワーク進路内でワーク２０の粗削り及び仕上げ削りを行い得るようになる。

但し、カッター４２の直径は、インサート５４で限定される直径の内側にワーク ２０がはまるだけの値にする必要がある。更に、インサート５４は、外周側及び 内周側に半径方向切削刃を設ける必要がある。例えば、外周側半径方向切削刃は 粗削り用とし、内周側の半径方向切削刃は仕上げ削り用とする。応力を解放した 状態では、カッター４２は、インサート５４の内側半径方向切削刃がワーク２０ に向かうような姿勢となる。取り付は装置４０は、カッター４２の回転中に調整 できるようにする必要がある。

この方法を適用すると、カッター４２は、ワーク２０に当たる前に、取り付は装 置１ｊ４０によりアダプタ３８に対して所定の軸方向距離だけ撓ませられる。軸 方向距離は、カッター４２を撓ませてその剛性を増加させるとともに、インサー ト５４の姿勢を変えて粗削りのためにワーク２０に外側半径方向切削刃を向ける ように選択される。力１ター４２の先端縁がワーク２０を加工した後に、ワーク ２０がカブター４２の下側で中心に配置され、インサート５４で加工されないよ うになると、取り付は装＆４０は、カッター４２の剛性を充分に維持しながら、 その撓みを減少させるように調整される。但し、カッター４２の撓み鳳の変化は 、インサート５４の姿勢を逆にするのに充分な程度であり、それにより、内側半 径方向切削刃が、仕上げ削りのために、ワーク２ｏに向けられる。その結果、カ ッター４２の単一の進路により、粗削りと仕上げ削りの両方を行うことができる 。

このような能力は、回転主軸１２と組み合わせ、インサートの姿勢やクリアラン スを効果的に変更して、仕上げ表面の特性を向上させ得るようにすることが望ま しい。

図８に最も明瞭に示す如く、インサート５４はカッター４２の周辺部４３に非反 復状態で不規則に間隔を隔てて設けてあり、カッター４２の動作中に「ホワイト ・ノイズ」を実質的に発生させ、それにより、単一周波数での振動を回避するよ うになっている。更に、インサート５４は、それぞれ、ポケット５６が所定距離 だけカッター中心側へ切り欠かれている。各インサート５４の位置決め深さは、 あるインサート５４と、加工中にそれに先行するインサート５４との間の距離に 反比例している。その結果、あるインサートと先行するインサート５４との間の 間隔が大きいためにワーク２ｏから多めに除去されることになる材料は、インサ ート５４を入り込ませてワーク２０の切削深さを減少させることにより、補償さ れる。従って、チップ荷重は概ね均一であり、工具磨耗の均一化と工具寿命の延 長が促進される。更に、各インサート５４が順々にワーク２ｏに係合する際の捻 り荷重が、より均一になる。

図９に示す如く、各インサート６４に隣接させて、カッター４２の周辺部４３に ガレット５８が形成されている。従来、ガレット５８は、限定された空間をイン サート５４に隣接させて形成し、インサート５４から離れたチップがその空間に 逃げ込めるようになっている。これに対し、本発明によると、ガレ１ト５８はカ ッター４２の全幅にわたって延びており、チップをワーク２ｏから上向きに案内 する。カッター４２の側から見て、各ガレット５８の円周方向幅は、カッター４ ２の上面４８側へ行くにつれて増加している。図８の如（上方から見て、各ガレ １ト５８の半径方向深さも、カッター４２の上面４８側へ行くにつれて増加して いる。従って、カッター４２が高速で回転する際に、ガレット５８の下流側の背 圧が防止される。更に、カブター４２の上面４８と下面４６との間で差圧が生じ ると考えられ、それにより、チップをワーク２ｏから離してカッター４２の上面 ４８側へ移動させやすくなる。

インサート 図９を参照すると、インサート５４は、矩形の多結晶ダイヤモンドを設けたタン グステン・カーバイド・ボディ（ＰＣＤ）であるか、タングステン・カーバイド ・ボディの１つの角の切り欠きにタングステン・カーバイド・ウエハーヲ溶着し たものが好ましい。そのような構成は従来周知である。インサート５４は多少楔 形になっており、高速回転中に遠心力が作用すると、インサート５４に対する締 付力が増加するようになっている。

従来周知の如く、ダイヤモンド切削工具材料はアルミニウムやその合金の加工に 適しており、その理由は、耐熱性が高く、又、工具鋼やカーバイドで生じやすい 加工中のアルミニウムに対する貼り付きやかじりが生じにくいためである。従来 、工具産業界は、脆性に関する理由により、ダイヤモンド切削材料を２５００ｓ ｆｍ以上の速度での切削に使用することを勧めていない。ところが、カッター４ ２は剛性に優れており、又、主軸＋２でカブター４２のトウを正確に設定できる ので、従来充分なインサート寿命を実現できなかった場合でも、本発明のフライ ス盤ＩＯではダイヤモンド・インサートを利用できる。

仕上げ削りの場合、ダイヤモンド・インサート５４の正半径方向及び軸方向すく い角を５度にする。これに対し、粗削りの場合、ダイヤモンド・インサート５４ は負半径方向及び軸方向すくい角を約５度にすることが好ましい。更に、インサ ート５４の角部半径は、切削の種類に応じて決定される。好ましくは、粗削り用 のインサートでは、半径を０．０６０インチにし、仕上げ削り用のインサートで は、半径をｏ、ｏｏｓインチにする。インサート５４の逃げ角度は、いずれの切 削Ｍｌ！！でも、１１度が好ましい。

上述の如く、インサート５４の間隔は非反復性をもって設定されている。任意の インサート寸法形状の表面仕上げ能力を評価し、又、カッター４２の周辺部４３ 上のインサート配置状聾による工具寿命の違いを確認するために、各インサート ５４を対応するポケット５６に整列させた製造条件の下で、目下、試験が行われ ている。次に、各インサート６４の性能は、製造されたワーク表面仕上げ状態を 評価し、任意の組のインサート５４で加工できるワークの数を調べることにより 、監視される。取り外した各インサート５４は、その状態が評価される。カッタ ー４２上での各インサート５４の位置を知ることにより、部品におけるうねりの 発生傾向を始めとして、部品の表面仕上げの静的分析を行うことができる。今日 まで、インサート・セット当たり１４００００個が実現されており、この結果に より示唆される別の変更等を行うと、それ以上の工具寿命を期待できる。

断熱処理 上述の要因を組み合わせることにより、すなわち、切削速度や送り速度、切削イ ンサート材料、主軸及びカッター構造等を組み合わせることにより、本発明のフ ライス盤ｌＯでは、アルミニウム合金ワーク２０について、チップ形成中に、真 の断熱せん新作業を行うことができる。機械加工の分野では、従来、表面速度を 充分に高くすれば、断熱チップ形成を実現できることが知られている。ところが 、大量生産で実際に使用できるような表面速度は、従来技術では、大幅に制限さ れており、その理由の一つとして、軸受が高回転速度を許容し、かつ、充分な剛 性を備えた主軸を得ることが不可能であるということがある。実際的な事項とし て、アルミニウムの機械加工の場合、５０００ｓｆｍ以上の表面速度は、効率を 改善するとは従来は認められていない。更に、従来のカフターは剛性が制限され 、１１００００ｓｆ以上の表面速度では実際にできない。ダイヤモンド工具は、 工具寿命が優れており、又、アルミニウムのかじりを回避できるので、使用が好 ましいとされているが、カッターの剛性不足は、ダイヤモンド切削工具のもろさ と両立しない。更に、馬力当たり４立方インチ／分以上の材料除去率は一般に実 現不可能であり、そのために、大径のカッターを使用した高表面速度では過度の 馬力が必要になる。

本発明によると、１００００〜２００００ｉｆｍの速度で断熱処理を実現でき、 約１４６６０ｓｆｍの速度で最適の結果を達成できる。本発明による直径２０イ ンチのカッター４２では、カッターの所用回転速度は約２８０Ｏｒｐｍである。

上述の如く、アダプタ３８に取り付けた状態では、撓みによりカッター４２の剛 性が増加しているので、高速での機械加工のための剛性が不足していることに起 因する従来技術の欠点を十分に解消できる。更に、切削力を低くすることも、好 ましい切削速度で実現でき、それにより、非常に薄いアルミニウムワーク２０　 ニ実際に適した処理が可能になる。

この好ましい速度に関連して、ワーク２０は約６００インチ／分の送り速度で加 工され、より好ましくは、約５００インチ／分（具体的には、０．００８インチ ／歯）の送り速度で加工され、その速度は、往復動装置で駆動されている状態の 主軸１２により得られる。液体冷却剤を使用せず、又、標準的な製造条件の下で 、上記パラメータにより真の断熱加工処理を実現でき、その場合、加工完了後に 、ワーク２０とカッター４２の両者及びインサート５４に検知可能な温度上昇は 生じない。更に、上記パラメータでは、馬力当たり７立方インチ／分を越える効 率が可能であった。

その結果、本発明のフライス盤は、従来周知のものよりも大幅に優れた効率で作 動する。例えば、実際の製造条件では、アルミニウムは７２０立方インチ／分で 加工した。本発明の加工作業では切削力が小さく、そのために、不規則あるいは 複雑な表面特性を有する表面を加工する場合に生じやすいワーク２０のまくれや 破損を防止できる。更に、高い切削熱に起因する熱歪みが発生せず、０．００１ インチ以下の表面平坦度を容易に実現できる。１３００００個のワークを越える 工具寿命も、上述の本発明によるフライス盤ｌＯの断熱機械加工で実現できる。

真空シェラウド及びデツキ 発生したすべての熱をチップで吸収した状態でチップがワーク２０から切り放さ れると、カッター４２及びワーク２０の範囲からチップを退避させて、それらへ の熱伝達を防止することが必須である。このことは、本発明のフライス盤ｌＯで 可能な高材料除去率に関してより重要になる。従って、チップを速やかに退避さ せるために、フライス盤１０はチップ除去システムを含んでおり、該システムは 、切削作業部に圧力差を発生させる装置を含んでおり、該装置は、カブター４２ を囲む包囲構造体９０と、大気包囲部とを含んでいる。実施例では、この装置は 大容量真空システム（図示せず）であり、３５００立方インチ／分の流量を形成 できる。但し、主要なパラメーターは、空気流速であることが分かつており、そ れは、カッター４２の表面速度（１７６６００フィート／分）と密接に対応させ ることが好ましい。包囲構造体、すなわち、エンクａ−ジャ９０１１’７−り２ ０とカッター４２を通過する空気の速度を、真空システムの空気吸引能力に関連 させて決定する。

図１４に最も明瞭に示す如く、包囲構造体９０はシュラウド７８とマスク８０と を含んでいる。シュラウド７８は主軸１２に取り付けてあり、マスク８０は昇降 機構１０２に支持されている。昇降機構１０２は、マスク８０を下方の加工位置 と上方の位置との間で輸送する。上部位置では、移送バー２６がワーク２０をマ スク８０の下側の位置へ運ぶことができ、又その間、マスク８０と、それに対応 する主軸１２の両者は上昇させられ、主軸は次の加工進路のために再位置決めさ れる。昇降機構１０２は、制限型往復動油圧シリンダのような適当な構造でよい 。

／ニラウド７８はカッター４２を囲んでその外周エンクロージャを形成しており 、一方、マスク８０はワーク２０の輪郭に密着状態で沿う開口９２を有している 。又、マスク８０とワーク２０は包囲構造体９０の下面を形成している。包囲構 造体９０を通過した空気流は、詳細に後述する如く、シュラウド７８とマスク８ ０の間に入り、又、マスク８０とワーク２０の間に入る。ぶら下がっているチッ プに沿って、空気流は包囲構造体９０を離れてダクト８８に入り、そこから、適 当な受け入れ容器（図示せず）等に流れる。真空システムの必要容量を減少する ために、コンビコータで制御されたダンパー（図示せず）をシュラウド７８の近 傍で各ダクト８８に設け、カッター４２による加工工程中にのみ、包囲構造体９ ０内に空気流を形成することが好ましい。

図１に最も明瞭に示す如く、シュラウド７８は、ワーク２０に対する主軸の移動 方向に延びる部分８１を有しており、それにより、ワーク２０に大きい凹部があ る場合に、チップが逃げることを良好に防止する。図１４を参照して、シュラウ ド７８は上部及び下部に互いに逆方向の壁部８２．８４をそれぞれ有し、又、中 間壁部８６を備えている。下部傾斜壁部８４はマスク８０に隣接して配置され、 両者間に所定の間隙が形成されている。下部傾斜壁部８４もチップがカッター４ ２から離れる際に、チップの方向を垂直上向きにしてチップを空気流内へ送るよ うに作用し、それにより、チップ除去システムの効率が改善される。上部傾斜壁 部８２は、更に、チ・１プの方向を変えて、ダクト８８に入る際にチップを空気 流内へ案内するように作用する。

上述の如く、マスク８０内の開口９２は、ワーク２０の輪郭に対して第２の所定 の間隙を形成しながら、はまるように寸法が設定されている。更に詳細に後述す る如く、細部まで適合させた固定具２８が設けてあり、それにより、ワーク２０ が大きい周辺空気移動と、上部表面と下部表面との間の差圧とに耐えることがで きるようになっている。更に、安全を見込んで、最小０．０３０インチの間隙が 、カッター４２の下部表面４６とワーク２０との間に形成されており、このこと も、ワーク２０が固定具２８から完全に外れることを防止するように作用する。

シュラウド７８とマスク８０の間の所定の間隙と、マスク８０とワーク２０の間 の所定の間隙とを組み合わせることにより、真空システムの許容流量に対応する 空気流速が決定される。間隙を充分に限定することにより、カブター４２の表面 速度、すなわち、ワーク２０を離れる際のチップの速度に対応する１４０００フ ィート／分以上の速度を実現できる。

更に、マスク８０とワーク２０との間の空気流により周辺部にエアー・カーテン が形成され、該カーテンが、不安定な状態で移動しているチップを包囲構造体９ ０内に向けるように作用する。その結果、チップを捕獲して周囲の作業員等を保 護するために、別のエンクロージャをフライス盤ｌＯに設ける必要はない。従っ て、シュラウド７８とマスク８０で限定した包囲構造体９０は、従来採用されて いる一般的なエンクロージャよりも大幅に小さくなっている。

固定具 上述の如く、ワーク２０を保持する固定具２８は、ワーク２０がチップ除去シス テムの吸引力に晒された際に、ワーク２０の取り付は状態を維持するのに適した 構成となっている。より重要な事項として、固定具２８は極端に薄いアルミニウ ムワーク２０を確実に固定でき、０．００２インチ以下の平坦度誤差で表面をカ ッター４２が加工できるように構成されている。図１３．１４に示す如く、各固 定具２８は少な（とも３個の主着座部９４と、１個以上の到着座部９５と、３ジ ヨーく顎部）型チャック９６と、２ジ１−型チャック９８と、複数の減衰装置＋ ００とで構成されている。

一般に、主着座部９４はワーク２０をマスク８０の開口９２内において、カッタ ー４２に対して所定の垂直位置を維持した状態で支持する。主着座部９４は、互 いに離れているか、あるいは、ワーク２０が適当に構成されて、各ワーク２０に 適当な３点支持部を形成できることが好ましい。

３ジツーヤチヤツク９６は、従来周知の油圧駆動式又は空気圧駆動式の装置であ る。３ジ１−盟チャック９６は３個のジｗ−９７を有しており、それらの全体的 な外周は、ワーク２０の凹部又は第１孔１ｏ８に係合するように寸法が設定され ており、マスク８０の平面において固定具２８上のワーク２ｏを確実に締め付け ることができる。別の特徴として、各ジｗ−９７の外周面には、約０．０２０イ ンチの厚さで複数のクロム小突起の層が形成されており、それにより、ワーク２ ０をより良好な状態で掴むことができる。クロム小突起１０６は電気メッキ等の 周知の方法で形成できる。ジ１−９７の一つには、各ジロー９７の上方を延びる 状態で、破片カバー１０１が取り付けてあり、チップがジ１１−９７の間に詰ま ることを防止するようになっている。

２ジ璽−盟チャック９８は、基本的には、標準的な空気圧駆動式又は油圧駆動式 のチャックであり、２個のジｍ−１１０を互いに１８０度の角度間隔を隔てて備 えている。この構造では、２ジー−型チャック９８はワーク２ｏの凹部又は第２ 孔１１２に係合し、その場合、ジロ−１１０が孔１１２に係合すると、ワーク２ ０の孔１０８．１１２の間の部分が、わずかに下方へ撓んで固定具２８に入り込 む。外部からワーク２ｏに撓みを生じさせることにより、切削作業の際に生じる 切削力にワーク２０が問題なく耐えることができる。

３ジ璽−盟チャック９６と同様に、２ジ璽−型チャック９８も破片カバー１０１ を含み、又、クロム小突起の層が各ジｗ−１１０の外周面に形成されており、ワ ーク２０を良好な状態で掴むことができるようになっている。更に、２ジ■−型 チャック９８は、固定具２８の振動を検知するための加速度計９９を含んでいる 。振動が所定のレベルを超えると、加速度計９９の出力を使用してフライス盤１ ０を停止させ、固定具２Ｂを修正して、フライス盤１ｏや作業員の損傷を回避で きる。

ワーク２０が撓む下向きの方向は、誤差の生じたジローは３ジツー皇チヤツク９ ６から最も遠いジローであるという事実により判定される。そのために、２個の ジｍ−１１０は、１１！１孔１０８に最も近い第２孔１１２の側部に係合し、ワ ーク２０の上面を圧縮して、ワーク２ｏの下面を下向きに付勢する。ワーク２ｏ の撓みの程度は、到着座部９５で判定できる。到着座部９５は、主着座部９４の 平面の下側に所定の距離を隔てて配置されている。実施例では、到着座部９５は ねじ付きポスト（柱）であり、ンムによりワーク２０の撓み量を正確に調整でき る。

論理的な要求では、上記所定距離はワーク２０の平坦度誤差未満であり、より好 ましくは、所望の効果を実現するために必要な最小値である。

減衰装ＷＩＩ００は、マスク８０の真下においてワーク２０の周囲に配置されて おり、その配置状態は、ワーク２０における振動を減衰するとともに、ワーク２ ０の特定の部分を、カッター４２に近づく方向又はそこから離れる方向に撓ませ るように設定されている。各減衰装置１００は、油圧駆動式又は空気圧駆動式の レバー１１４を基礎部１１６に旋回自在に取り付けた状態で含んでいる。レバー ＋１４は概ね垂直な姿勢にあり、その上端の係合端部には、２ジ讐−型及び３ジ １−梨のチャック９８．９６と同じように、ワーク２０を掴むためのクロム小突 起１０６の層が形成されている。

減衰装置１００のワーク２０に対する相対的な位置は、上部係合端部が垂直姿勢 に向けて上向きに回転する際、あるいは、垂直姿勢から下向きに回転する際に、 ワーク２０と係合するように設定されている。前者の条件では、ワーク２０の対 応する縁部がカッター４２に向けて上向きに撓む。後者の条件では、ワーク２０ の対応する縁部が、カッター４２に向けて下向きに撓む。いずれの条件でも、ワ ーク２０の剛性が増加し、切削作業に伴う切削力に対する抵抗力が増加する。更 に、減衰装置１００の位置は、その累積効果としてワーク２０を係合ブロック（ 図示せず）に付勢できるように設定され、それにより、ワーク２０の固定に役立 つ別の特徴が得られる。

動作を説明すると、移送バー２６がワーク２０を固定具２８上へ降ろし、その間 、マスク８０と主軸１２は進路外へ上昇させられている。ワーク２０はロック・ アーム１３０により移送バー２６上に摩擦係合状態で保持されているので、固定 具２８はワーク２０を移送バー２６から強制的に取り外し、ワーク２０を固定＾ ２８内において主着座部９４に正しく着座させる。その後、３ジ田−型チャック ９６が対応する孔１０８に係合し、続いて、２ジ冒−塁チャック９８が対応する 孔＋１２に係合する。次に、減衰装置１００が入り込んでワーク２０の外周に係 合する。２ジ１−盟チャック９８及び減衰装置１００の協同作用により、ワーク ２０に選択的に下向きの撓みが生じ、それにより、ワーク２０の表面を所望の平 坦誤差を超える範囲にまで撓ませることな（、剛性が増加させられる。

本発明によるフライス盤ｌＯの重要な効果として、切削速度を細かく選択して、 カッター４２に対するワーク送り速度を高くして、フライス盤ｌＯの動作の断熱 状態を向上させる得るということがある。フライス盤１０の運転速度及び送り速 度は、非鉄系材料（より詳細にはアルミニウム合金）の加工に特に適している。

フライス盤１０の構造は、従来の値の２倍以上である馬力当たり約７立方インチ ／分の極めて高い効率を可能にしている。更に、切削力が低く、又、切削速度が 非常に高いことにより、変速機チャンネル板のような薄肉非剛体ワーク２０の面 削りを行うことができる。その結果、本発明のフライス盤ｌＯは、自動車用変速 機のチャンネル板のチャンネルような重要な表面段部のある複雑な表面パターを 有する平坦面を加工するのにも遺している。

更に、加工後にチップを処理する方法も、フライス盤の断熱動作に役立っている 。チップ除去システムは、ワーク２０や主軸１２にチップが付着することを防止 し、それらへの熱伝達を防止する。フライス盤１０の動作は乾式であること、す なわち、冷却液や潤滑剤を使用しないことが好ましい。従って、別の利点として 、チップを容易に再利用でき、チップを液体から分離する必要が無い。更に、乾 式機械であることにより、環境的に優れた方法で機械加工を行うことができると いう利点もある。

更に本発明では、剛性を増加させるような方法でカッター４２を対応する主軸１ ２に取り付けているので、ダイヤモンド・切削インサート５４を超高速でのアル ミニウムの機械加工に使用できる。カッター４２も、カッター４２とワーク２０ の間にチップが集まることを防止するように形成されている。更に、主軸１２の 方向は、偏心軸７４により容易に調整でき、各カッター４２のトウを所望の切削 種類、すなわち、粗削り又は仕上げ削りについての許容範囲に適した値にできる 。従って、カッター及び主軸の姿勢及び構造は、完全な断熱状態の加工作業を促 進するようになっている。

更に、上述の如くワーク２０をカッター４２に対して相対的に固定し、又、上述 の如く固定具２８に対して移送することにより、大量生産条件下においてワーク ２０の加工精度及び位置決め精度を高めることができる。固定具２８は、ワーク ２０の表面の誤差を所定範囲に収めた状態で、ワーク２０に剛性を付加できる程 度にまでワーク２０を充分に撓ませることができる。固定具２８と移送バー２６ 、移送アーム２４は、特に、各装置間の同期連動を実現する適当な制御装置によ り調節できるように構成されている。

従来の実験的試験と翼なり、フライス盤ｌＯの利点を、従来一般には利用できな かったような表面速度と送り速度、剛性、動力の組み合わせで、一般的な製造環 境の下で実現できる。従来、軸受についての制限から、必要な主軸速度を減少さ せるためにカッター４２の直径を増加させる必要があったが、本発明のフライス 盤ｌＯは、そのような制限を解消できる。本発明のカッター４２は中実構造であ り、又、取り付は装置４０がカッター４２をアダプタ３８に対して調節自在に締 め付けることができる方法により、剛性が増加しているので、直径を大きくでき る。カッター４２の剛性が増加することにより、ダイヤモンド・インサート５４ を使用でき、それにより、撮動による工具寿命の低下を防止できる。工具寿命の 改善、ならびに、均一なチップ荷重は、カッター４２の外周部４３に非反復状態 でインサート５４を配置することにより促進され、又、各インサート５４の半径 方向位置を変えることにより不規則な間隔を補償している。更に、チップ除去シ ステムにより、カッター４２とワーク２０の範囲からチップを完全に排除できる ようにしているので、表面加工速度が非常に高いことに対応させて、フライス盤 ｌＯの材料除去率を著しく高めることができる。力１ター４２とワーク２０を囲 む包囲構造体９０からチップを排除するのに役立つガレｙト５８をカッター４２ は備えている。本発明のチップ除去システムは、チップの再切削を防止して、カ ッター当たり１３００００個のワークを越える優れた工具寿命を実現する。上記 特徴のそれぞれが協力する形で、現代の製造条件に実際に即した断熱面フライス 盤１０が実現される。

以上に本発明を実施例に関して説明してきたが、熱論、本発明を様々な形で実施 できる。本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲に記載した通りである。

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Claims (118)

【特許請求の範囲】
1. １．ほぼ断熱状態の機械加工をワークに施すための装置であって、上記ワークを 切削するための切削手段と、上記切削手段に併設されて、上記断熱機械加工中に 発生した概ねすべての熱を、加工中に形成されたチップに伝える移送手段と、上 記切削手段を囲んで、その切削手取用の外周包囲体を限定するエンクロージャ手 段と、 上記ワークを上記切削手段に隣接させて固定する手段と、上記外周包囲体に連通 して、上記外周包囲体と基準圧力との間に圧力差を形成する手段とを備え、 上記ワークを上記切削手段に対して上記固定手段により位置決めして、上記差圧 手段が、上記チップを上記外周包囲体と、上記切削手取、上記ワークとから排除 する上記外周包囲体を流れる流体流を形成し、それにより、上記チップから上記 ワーク及び上記切削手段への熱伝達を防止して、上記断熱機械加工を実現する断 熱機械加工装置。
2. ２．上記圧力差が大気圧力と上記外周包囲体との間に形成きれ、上記流体流が空 気流であるようにした請求項１記載の装置。
3. ３．上記空気流がエアー・カーテンを上記ワークの周囲に形成する請求項２記載 の装置。
4. ４．上記概ね断熱状態の機械加工が乾式機械加工である請求項１記載の装置。
5. ５．上記切削手段に機械的に接続されて、上記切削手段を少なくとも１００００ 表面フィート／分の表面速度で回転させる駆動手段を更に備えた請求項１記載の 装置。
6. ６．上記切削手段が、 基礎部と、 上記基礎部に回転自在に取り付けられたディスク形カッターであって、外周部を 有するディスク形カッターと、 上記ディスク形カッターの外周部に取り付けられた複数の切削インサートと、上 記ディスク形カッターに機械的に接続されて上記ディスク形カッターを回転させ る駆動手段とを備えた請求項１記載の装置。
7. ７．上記切削手段に併設された上記移送手段が、中心軸の回りで回転自在で、上 記切削手段の基礎部により支持されたディスク形カッターであって、一対の概ね 平行な表面と、上記中心軸から半径方向に離れ、かつ、上記一対の概ね平行な表 面に連続する外層面とを有するカッターと、その外周面を横切る形で延びて、上 記一対の概ね平行な表面の間に複数の外周通路を形成する複数のガレットと、 上記複数のガレットのそれぞれに取り付けられた切削インサートと、上記ディス ク形カッターに機械的に接続されて、上記切削インサートを少なくとも１０００ ０フィート／分の表面速度で回転させる手段とを備え、上記断熱機械加工中に発 生した熱が、機械加工により形成された上記チップに伝わり、上記チップから熱 が上記ワークと上記ディスク形カッターに伝わることを、該チップが上記ワーク から上記複数のガレットを通して上記エンクロージャ手段内の上記流体流に入る ことにより防止する請求項１記載の装置。
8. ８．上記ディスク形カッターに併設した上記移送手段が、更に上記切削手段を上 記ワーク側へ約０．００８インチ／切削インサートの速度で送り込む手段を備え ている請求項７記載の装置。
9. ９．上記ディスク形カッターが概ね中実のディスクを備えている請求項７記載の 装置。
10. １０．上記ディスク形カッターが駆動表面を、その中央表面が上記中心軸上に位 置し、外周面が上記中心軸から半径方向に離れた状態で有しており、上記ディス ク形カッターが上記回転手段に対して取り付けられ、その取り付け状態により、 上記駆動表面が上記回転手段に係合し、上記中央表面が上記回転手段側へ撓み、 上記外周面が上記回転手段から離れる方向に撓んで上記駆動表面と反対側に凹形 表面を形成し、それにより、上記ディスク形カッターの剛性が増加する請求項７ 記載の装置。
11. １１．上記切削インサートが上記ディスク形カッターの外周部に不規則に間隔を 隔てて配置されている請求項７記載の装置。
12. １２．上記切削インサートがダイヤモンド・インサートである請求項７記載の装 置。
13. １３．上記複数のガレットが上記中心軸に対して斜めに配置され、かつ、その円 周方向幅が上記ワークから離れるにつれて増加している請求項７記載の装置。
14. １４．上記エンクロージャ手段が上記切削手段を囲むシュラウドを備え、上記シ ュラウドが上記固定手段及び上記切削手段に対して、上記シュラウドと上記ワー クの間に第１の所定の間隙を形成するとともに、上記シュラウドと上記切削手段 の間に第２の所定の間隙を形成するように配置されている請求項１記載の装置。
15. １５．上記ワークが所定の外周輪郭を有し、上記固定手段が、所定の間隙を隔て て上記所定の外周輪郭に近接して対応する開口を有する平面を備えている請求項 １４記載の装置。
16. １６．上記差圧手段が、 上記外周包囲体に連通する真空装置を備え、上記真空装置が圧力差を上記外周包 囲体と上記基準圧力との間に形成し、更に、上記チップを上記外周包囲体から輸 送するための通路手段を備えている請求項１記載の装置。
17. １７．断熱状態の乾式機械加工をワークに施すための加工装置であって基礎部材 と、 上記基礎部材に回転自在に取り付けられた切削手段であって、概ねディスク形で 、周辺部を備えた切削手段と、 上記切削手段の上記周辺部の近傍に配置された複数の切削部材と、上記切削手段 を所定の表面速度で回転させ、該表面速度が、上記断熱機械加工中に発生した熱 が、機械加工により形成されたチップに伝わるように設定されている回転手段と 、 上記切削手段を囲んで上記切削手段用の外周包囲体を形成するシュラウドと、上 記ワークを上記切削手段に隣接きせて固定する手段と、上記外周包囲体に連通し 、上記外周包囲体と大気圧力との間に圧力差を形成する手段と、 上記切削手段と上記ワークとの間を相対的に移動する手段とを備え、上記ワーク を上記切削手段に対して上記固定手段により位置決めして、上記差圧手段が、上 記チップを上記外周包囲体と、上記切削手段と、上記ワークとから排除する上記 外周包囲体を流れる空気流を形成し、それにより、上記チップから上記ワーク及 び上記切削手段への熱伝達を防止して、上記断熱機械加工を実現する機械加工装 置。
18. １８．上記切削手段が、 中心軸の回りで回転自在の状態で上記基礎部に取り付けられた切削ディスクであ って、上記中心軸から半径方向に離れた外周面を打し、概ね平面状の軸方向端部 表面を有している切削ディスクと、 上記複数の切削部材のそれぞれに併設され、それぞれが、上記外周面を横切る形 で上記中心軸に対して斜めに延びているかレットとを備え、上記平面状の軸方向 端部表面が、上記チップが上記ワークと上記切削ディスクとの間に集まることを 防止し、それにより、上記ガレットが上記チップを上記切削ディスクの上記外周 面に沿って方向付けて、上記空気流を上記外周包囲体に通して、上記断熱機械加 工中に発生した熱が、上記ワーク又は上記切削ディスクに伝わることを概ね完全 に防止するようにした請求項１７記載の機械加工装置。
19. １９．上記ガレットの円周方向幅が、上記ワークから離れるにつれて増加してい る請求項１８記載の機械加工装置。
20. ２０．上記切削手段が、中心軸の回りで回転自在の切削ディスクであり、その切 削ディスクが、中央表面が上記中心軸上に位置する駆動表面と、上記中心軸から 半径方向に離れた外周表面とを有し、上記切削ディスクが上記回転手段に対して 、上記駆動表面が上記回転手段に係合し、上記中央表面が上記回転手段側へ撓み 、上記外周面が上記回転手段から離れる方向に撓んで上記駆動表面と反対の側に 凹形表面を形成するように取り付けてあり、それにより、上記切削ディスクの剛 性が増加している請求項１７記載の機械加工装置。
21. ２１．上記複数の切削部材が上記切削手段の上記外周部に不規則に間隔を隔てて 配置されている請求項１７記載の機械加工装置。
22. ２２．上記複数の切削部材がダイヤモンド・インサートである請求項１７記載の 機械加工装置。
23. ２３．上記シュラウドが上記固定手段及び上記切削手取に対して、第１の所定の 間隙を上記シュラウドと上記ワークの間に形成するとともに、第２の所定の間隙 を上記シュラウドと上記切削手段との間に形成するように配置され、上記第１及 び第２の所定の間隙が、上記外周包囲体を通る上記空気流用の通路を限定して、 上記空気流が上記ワークを囲む空気カーテンを形成するようにした請求項１７記 載の機械加工装置。
24. ２４．上記ワークが所定の周辺輪郭を有し、上記固定手段が、所定の間隙を隔て て上記所定の周辺輪郭に近接して対応する開口を有するテーブルを備え、上記所 定の間隙が、上記ワークの周囲を上記外周包囲体内まで延びる上記空気流用の通 路を限定する請求項１７記載の機械加工装置。
25. ２５．上記差圧手段が、 上記外周包囲体に連通する真空装置であって、上記外周包囲体と上記大気空気圧 力との間に圧力差を形成する真空装置と、上記チップを上記外層包囲体から運ぶ 通路手段とを備えている請求項１７記載の機械加工装置。
26. ２６．上記切削手段が、一対のワークに上記断熱機械加工を施すために、一対の 切削手段を上記基礎部に対向する状態で備え、上記一対の切削手段のそれぞれが 上記回転手段により順々に駆動され、上記機械加工装置が、更に、上記一対の切 削手段を所定の平行進路に沿って移動させるための手段を備え、上記一対のワー クのそれぞれが、上記所定の平行進路の内の対応するものに支持され、 上記一対の切削手段の一方が、上記回転手段により駆動され、同時に、上記移動 手段により、対応する上記ワークを加工するように移動され、一方、上記一対の 切削手段の他方が、上記ワークの他方の加工の前に、上記移動手段により再位置 決めされる請求項１７記載の機械加工装置。
27. ２７．上記ワークを上記固定手段へ移送する手段を更に備えた請求項１７記載の 機械加工装置。
28. ２８．上記所定の表面速度が、少なくとも１０，０００フィート／分の表面速度 である請求項１７記載の機械加工装置。
29. ２９．上記相対移動手段が、上記切削手段を上記ワークに向けて約０，００８イ ンチ／切削部材の速度で送る請求項１７記載の機械加工装置。
30. ３０．一対のワークに機械加工を施すための２段階機械加工装置であって、基礎 部材と、 上記基礎部材に回転自在に取り付けられた一対の切削手段と、上記一対の切削手 段に併設されて上記一対の切削手段のそれぞれを順々に駆動する駆動手段と、 上記一対のワークのそれぞれを上記一対の切削手段の内の対応するものにそれぞ れ隣接きせて固定するための手段と、上記一対の切削手段を上記固定手段及び上 記一対のワークのそれぞれに対して相対的に同時に移動させる移動手段とを備え 、上記一対の切削手段の一方が、上記駆動手段により駆動され、同時に、上記移 動手段により、上記一対のワークの内の一方を加工するように移動させられ、一 方、上記一対の切削手段の他方が、一対のワークの他方の加工の前に、上記移動 手段により再位置決めされる機械加工装置。
31. ３１．上記一対のワークの一方を上記一対の切削手段の一方から上記一対の切削 手段の他方へ移送する移送手段を更に備えた請求項３０記載の装置。
32. ３２．上記移送手段が上記一対のワークの一方を回転させ、その移送により、上 記一対の切削手段の一方が上記一対のワークの内の一方の第１の表面を加工し、 上記一対の切削手段の他方が、上記一対のワークの内の上記一方の反対側の表面 を加工するようにした請求項３１記載の装置。
33. ３３．上記一対の切削手段が上記基礎部材の両側に搭載されている請求項３０記 載の装置。
34. ３４．上記移動手段が、上記一対の切削手段を所定の平行進路に沿って横断させ 、上記一対のワークのそれぞれが、上記所定の平行進路の対応する一方に配置さ れている請求項３０記載の装置。
35. ３５．ワークに概ね断熱状態で機械加工を施す方法であって、上記ワークを切削 手段に隣接させて固定し、上記切削手段を包囲して上記切削手段用の外周包囲体 を形成し、上記外周包囲体と大気圧との間に圧力差を形成し、断熱機械加工中に 発生した熱が、機械加工により形成されたチップに伝わる状態で、上記ワークを 上記切削手段で切削し、上記ワークを上記切削手段に対して相対的に配置し、上 記外周包囲体、上記切削手段及び上記ワークから上記チップを介して熱を排除す る流体流を上記圧力差が形成するように上記配置状態を設定し、それにより、上 記チップから上記ワーク及び上記切削手段への熱伝達を防止して断熱機械加工を 実現するワークの断熱機械加工方法。
36. ３６．上記切削行程において、上記切削手段を少なくとも１００００フィート／ 分の表面速度で回転させ、それにより、上記各チップが概ね断熱状態で形成され るようにした請求項３５記載の方法。
37. ３７．上記切削工程において、上記ワークを複数のインサートにより約０．００ ８インチ／インサートの送り速度で切削し、それにより、記各チップが概ね断熱 状態で形成されるようにした請求項３５記載の方法。
38. ３８．上記圧力差形成工程において、上記外周包囲体と大気圧力との間で上記圧 力差を形成して、上記流体流が空気流であるようにした請求項３５記載の方法。
39. ３９．上記切削工程が、乾式機械加工であって、冷却液を使用しない請求項３５ 記載の方法。
40. ４０．上記切削工程において、上記ワークを上記切削手段に対して少なくとも５ ００インチ／分の速度で送り込む請求項３５記載の方法。
41. ４１．駆動部材に取り付けられるワーク加工用のカッターであって、回転中心軸 と、軸方向上端側、軸方向下端側、及び上記回転中心軸から半径方向に離れた外 周面とを有するディスク型本体と、上記軸方向下端側に配置される平面であって 、上記軸方向下端側の概ね全体を占めるとともに上記外周面に連続する平面と、 上記軸方向上端側に配置される駆動表面とを備え、該駆動表面が、上記回転中心 軸上に位置する中央隆起表面と、上記外周面に隣接して上記回転中心軸から半径 方向に離れた環状隆起表面とを形成し、該環状隆起表面が上記中央隆起表面より も高さが高くされ、 上記駆動表面が上記駆動部材に係合することにより、上記中央隆起表面が上記駆 動部材側に撓んで上記平面を、上記駆動表面と反対側に凹形表面を形成するよう に変形させ、上記カッターの剛性を増加させたカッター。
42. ４２．上記外周面を横切る形で複数のガレットを形成した請求項４１記載のカッ ター。
43. ４３．上記複数のガレットが上記回転中心軸に対して傾斜した姿勢で上記外周面 を横切っている請求項４２記載のカッター。
44. ４４．上記複数のガレットのそれぞれの円周方向幅が、上記軸方向下端部から離 れるにつれて増加している請求項４２記載のカッター。
45. ４５．上記複数のガレットのそれぞれの半径方向深さが、上記軸方向下端部から 離れるにつれて増加している請求項４２記載のカッター。
46. ４６．複数の切削インサートを受け入れるための複数の受け部を更に備えた請求 項４１記載のカッター。
47. ４７．上記複数の受け部が上記外周面上に不規則に間隔を隔てて設けてある請求 項４６記載のカッター。
48. ４８．上記カッターを上記駆動部材に搭載するための手段を更に備えた請求項４ １記載のカッター。
49. ４９．上記カッターを上記駆動部材に取り付ける手段が、上記カッターの上記平 面の凹部を変更させるように構成された可変調節手段である請求項４８記載のカ ッター。
50. ５０．駆動部材に取り付けられるワーク加工用のミリング・カッターであって、 回転中心軸及び、軸方向上端側、軸方向下端側、ならびに、上記回転中心軸と同 心の外周面とを有するディスク形本体と、上記回転中心軸において上記軸方向下 端側に形成された凹部と、上記軸方向下端側に配置されて上記凹部を囲み、上記 外周面に連続している環状平面と、 上記ミリング・カッターを上記凹部に配置きれた上記駆動部材に調節自在に取り 付ける手段と、 上記軸方向上端側に配置される駆動表面であって、上記回転中心軸上に位置する 中央隆起表面と、上記外周面に隣接して上記回転中心軸から半径方向に離れた環 状隆起表面とを形成し、該環状隆起表面が上記中央隆起表面よりも高い位置にあ る駆動表面と、 上記回転中心軸に対して傾斜した姿勢で上記外周面を横切る形で延びるように形 成きれた複数のガレットとを備え、 上記環状隆起表面が上記駆動部材に係合するとともに、上記調節自在の取り付け 手段が上記ミリング・カッターを上記駆動部材に取り付けることにより、上記中 央隆起表面が上記駆動部材側に撓んで上記平面を、上記駆動表面と反対側に凹形 表面を形成するように変形させ、それにより、上記カッターの剛性を増加させた ミリング・カッター。
51. ５１．上記調節自在の取り付け手段が上記環状平面と概ね同一平面となる平面を 形成する請求項５０記載のミリング・カッター。
52. ５２．上記複数のガレットのそれぞれの円周方向幅が、上記ワークから離れるに つれて増加している請求項５０記載のミリング・カッター。
53. ５３．ワークに機械加工を施すカッターであって、回転中心軸と、該回転中心軸 から半径方向に間隔を隔てた外周面とを有するディスク型本体と、 上記外周面に配置されて複数の切削インサートを受け入れるための手段とを備え 、該受け入れ手段が、上記ディスク型本体の円周方向に沿って不規則に間隔を隔 てて配置されており、上記受け入れ手段のそれぞれが、上記回転中心軸に向かう 方向において上記外周面に対する相対的な半径方向深さを有しており、上記受け 入れ手段にそれぞれ対応する半径方向深さが、上記受け入れ手段の１つと別の上 記受け入れ手段との間の距離に反比例し、上記カッターが上記ワーク加工のため に回転させられた時に、上記別の受け入れ手段が上記一方の受け入れ手段に先行 しており、 上記受け入れ手段が不規則に間隔を隔てて配置されて、上記カッターによる上記 ワークの加工中にホワイト・ノイズを発生させ、上記受け入れ手段の上記半径方 向深さが上記不規則な間隔を補償して、上記カッターの回転中の上記複数の切削 インサートによる上記ワークからの材料除去率を等しくするようにしたカッター 。
54. ５４．先端縁及び後端縁の両方でワークを加工するために駆動部材に調節自在に 取り付けられたカッターであって、 回転中心軸及び軸方向上端側、軸方向下端側、ならびに、上記回転中心軸から離 れた外周面を有するカッター本体と、上記軸方向上端側に配置された駆動表面と 、上記カッター本体に併設されて上記カッター本体を上記駆動部材に調節自在に 取り付けるための手段とを備え、該調節取り付け手段が上記カッター本体の上記 軸方向下端側に凹部を調節自在に形成し、かつ、上記カッター本体が、上記カッ ター本体の上記外周面を軸方向に撓ませるように回転させられるカッター。
55. ５５．駆動部材に調節自在に取り付けられて、該駆動部材に対する相対的な案内 位置決めを半径方向に無段階に行えるようにしたカッターにおいて、回転中心軸 と軸方向上端側、軸方向下端側、ならびに、上記回転中心軸から離れた外周面を 有するカッター本体と、 上記軸方向上端側に配置された駆動表面と、上記カッター本体に併設されて、上 記カッター本体を上記駆動部材に調節自在に取り付ける手段とを備え、該調節自 在の取り付け手段が、上記駆動部材に対する上記軸方向上端側の半径方向の案内 位置決めを行い、それにより、各カッター本体と上記駆動表面との軸方向のずれ を補償し、上記外周面に隣接する上記カッター本体の上記軸方向下端側における ずれを最小にするようにしたカッター。
56. ５６．ワークを加工ステーションに対して接近する方向及び離れる方向に移動さ せる移送装置であって 上記ワークを支持する手取と、 上記支持手段に機械的に接続され、上記支持手段を第１の位置と上記加工ステー ションとの間で移動させて上記ワークを上記第１の位置から上記加工ステーショ ンヘ移動させるための手段と、 上記支持手段に取り付けられて、摩擦動作的に上記ワークに係合するとともに、 開放位置と閉鎖位置との間で移動可能な係止手段と、上記係止手段に連結して上 記係止手段を上記閉鎖位置側へ付勢する手段と、上記支持手段に取り付けられて 、上記係止手段を、カム動作により、上記開放位置と閉鎖位置との間で移動させ るカー手段とを備え、上記カム手段が上記係止手段に係合して上記係止手段を開 放させるロード・ステーションにおいて上記支持手段に上記ワークが搭載され、 それにより、上記ワークの搭載が許容されるとともに、上記支持手段が上記ワー クを上記加工ステーション側へ移動させる際に、上記カム手段が上記係止手段か ら外れて、上記係止手段が上記ワークに係合することを許容するようにした移送 装置。
57. ５７．上記支持手段が一対の概ね平行なレールである請求項５６記載の移送装置 。
58. ５８．上記支持手段を摺動自在に支持する基礎部を更に備えた請求項５６記載の 移送装置。
59. ５９．上記加工ステーションにおいて上記ワークを上記支持手段から取り出すた めの手段を上記支持手段に隣接させて備えた請求項５６記載の移送装置。
60. ６０．ワークをロード・ステーションから固定ステーションへ移動させるための 移送装置であって、 基礎部と、 上記基礎部上で移動可能であり、上記ワークを上記ロード・ステーションと上記 固定ステーションとの間で移動させるための少なくとも１個のレールと、上記少 なくとも１個のレールに旋回自在に取り付けられて上記ワークに摩擦係合する少 なくとも１個の係止部材であって、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能な係止 部材と、 上記少なくとも１個の係止部材に係合して上記少なくとも１個の係止部材を上記 閉鎖位置側へ付勢するばねと、 上記少なくとも１個のレールに隣接して上記基礎部に取り付けられたカム部材で あって、上記ワークが上記ロード・ステーションにある時に上記少なくとも１個 の係止部材に係合して上記少なくとも１個の係止部材を上記開放位置へ旋回させ るカム部材と、 上記少なくとも１個のレールの下側に取り付けられて上記ワークを上記固定ステ ーションにおいて支持する固定手段と、上記少なくとも１個のレールに機械的に 接続された手段であって、上記少なくとも１個のレールを上記固定手段側へ下降 させ、それにより、上記ワークを上記少なくとも１個のレールから下降させて上 記ワークを上記少なくとも１個の係止部材から取り出す手段とを備え、 上記ワークが上記ロード・ステーションにおいて上記少なくとも１個のレールに 搭載され、そこにおいて、上記カム部材が上記少なくとも１個の係止部材に係合 して上記少なくとも１個の係止部材を開放させ、上記ワークの搭載を許容すると ともに、上記少なくとも１個のレールで上記ワークを上記ロード・ステーション から上記固定ステーション側へ移動させる際に、上記カム部材が上記少なくとも １個の係止部材から外れて、上記少なくとも１個の係止部材を上記ワーク側へ旋 回させて上記ワークを上記少なくとも１個のレールに積極的に取り付けるように した移送装置。
61. ６１．上記少なくとも１個のレールが一対の概ね平行なレールである請求項６０ 記載の移送装置。
62. ６２．上記少なくとも１個の係止部材が少なくとも２個のピンを備え、上記少な くとも２個のピンの内の少なくとも１個が上記一対の概ね平行なレールの一方に 旋回自在に取り付けられている請求項６１記載の移送装置。
63. ６３．上記少なくとも１個の係止部材が少なくとも２個のピンを備え、上記少な くとも２個のピンが上記一対の概ね平行なレールの内の少なくとも１個に旋回自 在に取り付けてある請求項６１記載の移送装置。
64. ６４．機械加工作業中にワークを支持する固定装置であって、上記ワークを支持 する手段と、 上記支持手段に隣接して、上記ワークの少なくとも１個の縁部に係合する手段で あって、上記ワークの少なくとも一部分を所定の距離だけ上記固定装置側へ撓ま せる係合手段とを備え、 上記ワークの剛性が上記撓みの結果として増加するようにした固定装置。
65. ６５．上記支持手取が少なくとも３個の支持部材を備えている請求項６４記載の 固定装置。
66. ６６．上記所定の距離が上記ワークの所定誤差よりも小さい請求項６４記載の固 定装置。
67. ６７．上記支持手段に隣接する保止部材を更に備え、上記係合手段が、上記ワー クを上記係止部材に押し付ける合力を生じさせる請求項６４記載の固定装置。
68. ６８．機械加工作業中にワークを支持する固定装置であって、上記ワークの少な くとも３点を支持する手段と、上記支持手段に隣接する手段であって、上記ワー クの少なくとも１個の縁部に係合して、上記ワークの少なくともと一部分を撓ま せる係合手段と、上記ワークを上記係合手段に隣接する位置で支持する２次手段 であって、その正面が、上記少なくとも３点で限定される平面よりも所定の距離 だけ下側に位置し、上記ワークの撓みを上記所定の距離に制限する２次支持手段 とを備え、上記ワークの上記所定の距離の撓みの結果として上記ワークの剛性が 増加する固定装置。
69. ６９．上記支持手段に隣接する係止部材を備え、上記係合手取が、上記ワークを 上記係止部材に押し付ける合力を発生させる請求項６８記載の固定装置。
70. ７０．上記係合手段が、複数の減衰手段を備えている請求項６８記載の固定装置 。
71. ７１．上記複数の減衰手取が、粗いクロム層を形成した係合表面を備えている請 求項６８記載の固定装置。
72. ７２．貫通孔を有しているワークを加工作業中に支持する固定装置であって、上 記ワークを支持する手段と、 上記支持手段に隣接して上記孔に非対称状態で係合する手段であって、少なくと も上記ワークの一部を所定の距離だけ撓ませる非対称係合手段とを備え、上記ワ ークの剛性が上記所定の距離の撓みの結果として増加するようにした固定装置。
73. ７３．上記支持手段が少なくとも３個の支持部材を備えている請求項７２記載の 固定装置。
74. ７４．上記非対称係合手段が、１８０度未満の角度だけ離れた２個のジョーを有 する非対称チャックを備え、上記２個のジョーの寸法が、上記孔に受け入れられ るように設定されている請求項７２記載の固定装置。
75. ７５．上記所定の距離が上記ワークの所定誤差よりも小さい請求項７２記載の固 定装置。
76. ７６．上記支持手段に取り付けられる係止部材を更に備え、上記非対称係合手段 が上記ワークを上記係止部材に押し付ける合力を生じさせる請求項７２記載の固 定装置。
77. ７７．振動を検知する手段を上記非対称係合手段に取り付けた請求項７２記載の 固定装置。
78. ７８．加工作業中に貫通孔を含むワークを支持する固定装置であって、上記ワー クの少なくとも３点を支持する手段と、上記支持手段に隣接して、上記孔に非対 称状態で係合し、上記ワークの少なくとも一部分を撓ませる上記非対称係合手段 と、上記ワークを上記係合手取に隣接する位置で支持する２次手段であって、そ の正面が、上記少なくとも３点で限定される平面よりも所定の距離だけ下側に位 置し、上記ワークの撓みを上記所定の距離に制限する２次支持手段とを備え、上 記ワークの上記所定の距離の撓みの結果として上記ワークの剛性が増加するよう にした固定装置。
79. ７９．上記支持手段に隣接する係止部材を備え、上記非対称係合手段が、上記ワ ークを上記係止部材に押し付ける合力を発生させる請求項７８記載の固定装置。
80. ８０．上記非対称係合手段が、１８０度未満の角度だけ離れた２個のジョーを有 する非対称チャックを備え、上記２個のジョーの寸法が、上記孔に受け入れられ るように設定されている請求項７８記載の固定装置。
81. ８１．上記２個のジョーのそれぞれが、粗いクロム層を形成した係合表面を有し ている請求項８０記載の固定装置。
82. ８２．振動を検知する手段を上記非対称係合手段に取り付けた請求項７８記載の 固定装置。
83. ８３．貫通孔を有しているワークを加工作業中に支持する固定装置であって、上 記ワークを支持する手段と、 上記支持手段に隣接して上記ワークの少なくとも１個の縁部に係合するクランプ 手段と、 上記支持手段に隣接して上記孔に非対称状態で係合する手段とを備え、上記非対 称係合手段と上記クランプ手段とが、少なくとも上記ワークの一部を所定の距離 だけ上記支持手段側へ撓ませて上記ワークに剛性を付加する固定装置。
84. ８４．上記支持手段が少なくとも３個の支持部材を備えている請求項８３記載の 固定装置。
85. ８５．上記所定の距離が上記ワークの所定誤差よりも小さい請求項８３記載の固 定装置。
86. ８６．上記支持手段に隣接する係止部材を備え、それにより、上記クランプ手段 が上記ワークを上記係止部材に押し付ける合力を発生させる請求項８３記載のハ ウジング。
87. ８７．少なくとも１個の貫通孔を含むワークを加工作業中に支持する固定装置で あって、 上記ワークの少なくとも３点を支持する手段と、上記ワークを上記少なくとも３ 点の内の２点の中間の位置で支持する２次手段であって、その正面が、上記少な くとも３点で限定される平面よりも所定の距離だけ下側に位置する２次支持手段 と 上記支持手段に隣接して、上記ワークの少なくとも１個の縁部に係合する手段と 、 １８０度未満の角度だけ離れた２個のジョーを有する非対称チャックであって、 上記２個のジョーの寸法が、上記孔に受け入れられるように設定された非対称チ ャックとを備え、 上記非対称係合手段の上記２個のジョーと上記係合手段とが、上記ワークの少な くとも一部分を上記２次支持手段に対して撓ませ、上記所定距離の撓みの結果と して上記ワークに剛性を付加することを特徴とする固定装置。
88. ８８．上記支持手段に隣接して係止部材が取り付けられ、それにより、上記係合 手段が、上記ワークを上記係止部材に押し付ける合力を生じさせる請求項８７記 載の固定装置。
89. ８９．上記係合手段と上記２個のジョーのそれぞれが、粗いクロム層を形成した 係合表面を有している請求項８７記載の固定装置。
90. ９０．上記ワークが第２の貫通孔を有し、上記固定装置が等間隔を隔てた複数の ジョーを有する第２のチャックを備え、等間隔を隔てた上記複数のジョーが、上 記第２の孔に受け入れられるように寸法が設定され、それにより、上記ワークを 上記非対称チャックに対して安定させられるようにした請求項８７記載の固定装 置。
91. ９１．振動を検知する手段を上記非対称係合手段に取り付けた上記請求項８７記 載の固定装置。
92. ９２．加工作業中にワークを支持する方法であって、上記ワークを固定治具上で 支持し、 上記ワークの少なくとも１個の縁部を少なくとも１個のクランプ部材に係合させ 、 上記ワークの少なくとも一部分を所定の距離だけ上記少なくとも１個のクランプ 部材で撓ませ、 上記撓みの結果として上記ワークに剛性を付加する方法。
93. ９３．上記支持工程で、上記ワークを少なくとも３個の支持部材上に支持する請 求項９２記載の方法。
94. ９４．上記撓みを生じさせる工程において、上記ワークを上記ワークの所定誤差 よりも小さく撓ませる請求項９２記載の方法。
95. ９５．係止部材を上記固定部上に設け、上記少なくとも１個のクランプ部材を係 合させる工程において、上記ワークを上記係止部材に押し付ける合力を生じさせ る請求項９２記載の方法。
96. ９６．所定の距離の撓みを制限する請求項９２記載の方法。
97. ９７．少なくとも１個の貫通孔を含むワークを加工作業中に支持する方法であっ て、 上記ワークを固定部上に支持し、 上記孔に非対称状態で保合して、上記ワークの少なくとも一部分を所定の距離だ け撓ませ、 上記撓みの結果として上記ワークに剛性を付加する方法。
98. ９８．上記支持工程において、上記ワークを少なくとも３個の支持部材上で支持 する請求項９７記載の方法。
99. ９９．所定の距離の撓みを制限する請求項９７記載の方法。
100. １００．上記撓みを制限する工程において、上記ワークの所定誤差未満だけ上記 ワークを撓ませる請求項９９記載の方法。
101. １０１．少なくとも１個の貫通孔を有するワークを加工作業中に支持する方法で あって、 上記ワークを固定部上に支持し、 上記ワークの少なくとも１個の縁部を少なくとも１個のクランプ部材に係合させ 、 上記孔を、少なくとも２個のジョーを１８０度未満の間隔を隔てて有する非対称 チャックに係合させ、 上記非対称チャックを、上記少なくとも２個のジョーが上記ワークに係合する上 うに開放し、 上記少なくとも２個のジョーと上記少なくとも１個のクランプ部材とで、上記ワ ークの少なくとも一部分を所定の距離だけ撓ませ、上記撓みの結果として上記ワ ークに剛性を付加する方法。
102. １０２．上記支持工程で、上記ワークを少なくとも３個の支持部材上に支持する 請求項１０１記載の方法。
103. １０３．上記撓みを生じさせる工程において、上記ワークを上記ワークの所定誤 差未満だけ撓ませる請求項１０１記載の方法。
104. １０４．ワークを支持するための固定部に対して相対的に、フライス主軸を基礎 部に回転自在に取り付けるためのハウジングにおいて、上記主軸の回転中心軸に 対応する中心軸と、上記ハウジングを上記基礎部に旋回自在に取り付けるために 上記ハウジング上に配置される手段と、 上記基礎部に対する相対的なカム作用を上記ハウジングに及ぼすために上記ハウ ジング上に配置され、上記取り付け手段から離れたカム手段とを備え、上記基礎 部に対して相対的に、カム作用を上記ハウジングに及ぼすことにより、上記ハウ ジングの上記中心軸を上記ワークに対して相対的に調整でき、それにより、上記 フライス主軸のトウを調整するようにしたハウジング。
105. １０５．上記カム手段が、カム面と、該カム面にカム作用を及ぼすカム部材とを 備えている請求項１０４記載のハウジング。
106. １０６．上記カム面が上記ハウジング内の孔で形成される請求項１０５記載のハ ウジング。
107. １０７．上記カム部材が、上記基礎部に回転自在に取り付けられた偏心軸である 請求項１０５記載のハウジング。
108. １０８．上記基礎部がピンを含み、上記取り付け手段が、上記ハウジングに形成 された軸受であり、上記軸受が上記ピン上で旋回自在で、上記ハウジングと上記 基礎部との間に相対回転を生じさせるようになっている請求項１０４記載のハウ ジング。
109. １０９．ワークを支持するために、固定部に対して相対的に、フライス主軸をフ ライス盤基礎部に回転自在に支持するためのミリング・コラムであって、上記主 軸の回転中心軸に対応する中心軸と、上記ハウジングを上記基礎部に旋回自在に 取り付けるために上記ハウジング上に配置される手段と、 上記取り付け手段に対して間隔を隔てて上記ハウジング上に配置されるカム面と 、 上記基礎部に取り付けられて、上記カム面に摺動自在に係合するカム部材とを備 え、 上記カム部材を上記カム面内で回転させて上記ハウジングを上記基礎部に対して 相対的に回転させることにより、上記ハウジングの上記中心軸を上記ワークに対 して調節し、それにより、上記フライス主軸のトウを調整するミリング・コラム 。
110. １１０．上記カム面が上記ハウジング内の孔で形成される請求項１０９記載のハ ウジング。
111. １１１．上記カム部材が、上記基礎部に回転自在に取り付けられた偏心軸である 請求項１０９記載のハウジング。
112. １１２．上記基礎部がビンを含み、上記取り付け手段が、上記ハウジングに形成 された軸受であり、上記軸受が上記ピン上で旋回自在で、上記ハウジングと上記 基礎部との間に相対回転を生じさせるようになっている請求項１０９記載のハウ ジング。
113. １１３．ワークを正確に取り上げて配置するための移送装置であって、上記ワー クを受け入れるスロットを両者間に形成するように間隔を隔てた一対の並置状態 の部材と、 上記一対の並置部材に取り付けられた手段であって、上記一対の並置部材を第１ の位置と第２の位置との間で移動させる手段と、上記一対の並置部材のそれぞれ に旋回自在に取り付けられたクランプ部材であって、上記クランプ部材を上記一 対の並置部材のそれぞれに対して旋回自在に取り付けるための旋回端部を有する とともに、上記スロット内へ旋回して上記ワークに係合できる係合端部を有して いるクランプ部材と、上記各クランプ部材に係合して上記クランプ部材を上記ス ロット内へ付勢する手段と、 上記クランプ部材に併設されて、上記クランプ部材が上記スロット内へ入り込む 範囲を制限するストッパー手段であって、上記クランプ部材が入り込み位置にあ る時に所定の距離だけ互いに離れ、上記所定の距離が上記ワークの対応する幅よ りも小さいストッパー手段と、 上記クランプ部材に併設されて上記各クランプ部材を後退位置に保持する手段で あって、第１のクランプ部材と第２のクランプ部材とがそれぞれ、順々に上記ス ロット内へ入り込むことを許容するようにした保持手段とを備え、上記保持手段 から開放されると、上記第１のクランプ部材が上記ワーク側へ、上記第１のクラ ンプ部材が上記ストッパー手段と係合するまで移動し、上記ストッパー手段が上 記第１のクランプ部材の所定位置を限定し、上記保持手段から開放されると、上 記第２のクランプ部材が上記ワーク側へ、上記第２のクランプ部材が上記ワーク と係合するまで移動し、上記第２のクランプ部材が上記ワークを上記第１のクラ ンプ部材に対して締め付けて上記ワークを移送のための所定位置に位置決めする 移送装置。
114. １１４．上記移動手段が、 上記一対の並置部材に併設される基礎部と、上記基礎部に旋回自在に取り付けら れるアームであって、上記一対の並置部材がそこに取り付けられるアームと、 上記アームに併設されて、上記アームを上記第１の位置と第２の位置との間で回 転させるための制御手段とを備えた請求項１１３記載の移送装置。
115. １１５．上記第１の位置がワーク・ロード・ステーションであり、上記第２の位 置がワーク・アンロード・ステーションである請求項１１３記載の移送装置。
116. １１６．１個の上記第１のクランプ部材が上記一対の並置部材の一方に取り付け られ、２個の上記第２のクランプ部材が上記一対の並置部材の他方に取り付けら れている請求項１１３記載の移送装置。
117. １１７．上記２個の第２のクランプ部材が互いに離れており、上記１個の第１の クランプ部材が上記２個の第２のクランプ部材の間に配置されている請求項１１ ６記載の移送装置。
118. １１８．上記保持手段が、上記各クランプ部材に対応するシリンダを備え、該シ リンダが作動状態では、上記各クランプ部材を上記後退位置に保持し、非作動状 態では、上記各クランプ部材が上記スロットに入ることを許容する請求項１１６ 記載の移送装置。