JPH09155712A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は安価にかつ高精度に凹曲面及び凹球面
の加工を行える加工装置を提供する。 【解決手段】加工装置１は、主軸４の先端部にユニバー
サルヘッド５が取り付けられており、ユニバーサルヘッ
ド５の下端部には、刃具７を加工物３方向に直角に曲げ
た状態で回転規制アーム８が固定部材９により固定され
ている。回転規制アーム８の他端部はテーブル２に固定
された移動規制板１０に形成されたスリット１０ａに挿
入されており、スリット１０ａは垂直方向に長く形成さ
れている。ユニバーサルヘッド５は、水平方向にのみ回
転して刃具７を振るとともに、垂直方向に移動して加工
物３に凹曲面を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加工装置に関し、
詳細には、金型加工等の研削加工や切削加工において、
凹曲面及び凹球面等を加工する加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】加工装置による金型加工等、特に、研削
加工や切削加工により凹曲面や凹球面を加工する場合、
加工装置の加工工具の加工物に接触する面が常に一定で
あることが必要である。すなわち、加工工具の加工物に
接触する面が一定していないと、加工工具の形状精度に
より形成される曲面の精度が悪化するためである。

【０００３】そこで、従来、加工装置の加工工具の加工
物に対する加工点を常に一定にするものとして、マシニ
ング・センタ（５軸加工機）が市販されている（新日本
工機製：精密高速形状加工機・ＤＩＣ−４５／５軸）。
このマシニング・センタは、加工ヘッド部を数値制御に
より位置制御して、加工点を加工物に対して常に一定に
制御している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の加工装置にあっては、数値制御により５軸の
位置制御を行う構成になっていたため、数値制御を行う
ための数値入力やプログラムの設定が必要であり、位置
制御が面倒であるとともに、５軸の位置制御を数値制御
するため、加工装置が高価なものとなるという問題があ
った。

【０００５】そこで、請求項１記載の発明は、安価に、
かつ、精度良く凹曲面加工を行うことのできる加工装置
を提供することを目的としている。

【０００６】請求項２記載の発明は、簡単な構成の保持
規制部材でユニバーサルヘッドの位置及び回転方向の規
制を行うことにより、より一層安価に、かつ、精度よく
凹曲面加工を行うことのできる加工装置を提供すること
を目的としている。

【０００７】請求項３記載の発明は、安価に、かつ、精
度良く凹球面加工を行うことのできる加工装置を提供す
ることを目的としている。

【０００８】請求項４記載の発明は、簡単な構成の保持
規制部材でユニバーサルヘッドの位置及び回転方向の規
制を行うことにより、より一層安価に、かつ、精度よく
凹球面加工を行うことのできる加工装置を提供すること
を目的としている。

【０００９】請求項５記載の発明は、加工工具の加工点
を簡単、かつ、容易に変更することができ、種々の凹曲
面や凹球面を容易に、かつ、精度良く加工することので
きる加工装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の加
工装置は、加工工具を有したユニバーサルヘッドが、少
なくともＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動する主軸の先端
部に取り付けられ、前記ユニバーサルヘッドが前記主軸
を中心に回転して前記加工工具を種々の方向に振ること
により、加工物を加工する加工装置において、前記ユニ
バーサルヘッドの前記加工工具により前記加工物に所定
の凹曲面加工を行う際、前記加工工具が前記加工物の加
工面側に向く状態で前記ユニバーサルヘッドに連結さ
れ、前記ユニバーサルヘッドが、前記加工物の加工面に
対して直角の１平面上で前記加工物の加工面に平行な状
態でのみ移動可能で、かつ、前記加工物に形成する凹曲
面の中心点で前記移動可能な１平面に対して直角の方向
にのみ回転可能に前記ユニバーサルヘッドを保持する保
持規制部材を設け、前記保持規制部材により前記ユニバ
ーサルヘッドを保持規制して、前記加工工具を前記１平
面に対して直角の方向に振らせつつ、前記１平面上で移
動させることにより、前記加工物に凹曲面加工を行うこ
とにより、上記目的を達成している。

【００１１】ここで、加工装置は、いわゆる横型であっ
てもよいし、縦型であってもよく、ＮＣフライス盤等が
利用可能である。

【００１２】ユニバーサルヘッドは、少なくともＸ軸、
Ｙ軸及びＺ軸方向に移動する主軸の先端部に取り付けら
れ、主軸を中心として種々の方向に回転して、取り付け
られている加工工具を種々の方向に振る。

【００１３】保持規制部材は、このユニバーサルヘッド
に連結され、ユニバーサルヘッドの主軸を介してのＸ
軸、Ｙ軸及びＺ軸方向への移動を規制するとともに、回
転角度を規制する。

【００１４】具体的には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸を
想定した場合、いま、加工物の加工面がＹ−Ｚ平面に平
行であるとすると、例えば、保持規制部材は、ユニバー
サルヘッドが、Ｘ−Ｙ平面上でＹ−Ｚ平面に平行な状態
でのみ移動可能で、かつ、Ｚ軸方向にのみ回転可能に、
ユニバーサルヘッドを保持し、あるいは、Ｘ−Ｚ平面上
でＹ−Ｚ平面に平行な状態でのみ移動可能で、かつ、Ｙ
軸方向にのみ回転可能に、ユニバーサルヘッドを保持す
る。

【００１５】上記構成によれば、凹曲面加工を行う際
に、安価な加工装置を利用して、加工工具の加工点を加
工物に対して常に一定にすることができ、加工工具の形
状精度に影響されることなく、凹曲面加工を行うことが
できる。その結果、凹曲面の加工を安価な加工装置によ
り、精度良く行うことができる。

【００１６】この場合、例えば、請求項２に記載するよ
うに、前記保持規制部材は、前記ユニバーサルヘッドに
連結固定され、前記ユニバーサルヘッドの回転方向を１
方向にのみ規制する回転規制部材と、前記回転規制部材
に連結され、前記回転規制部材と前記ユニバーサルヘッ
ドとの連結部分が前記１平面上で前記加工物の加工面に
平行な状態でのみ移動可能に保持規制することにより前
記ユニバーサルヘッドが前記１平面上でのみ移動可能に
規制する移動規制部材と、を備えたものであってもよ
い。

【００１７】上記構成によれば、保持規制部材を簡単な
構成のものとすることができ、精度良く凹曲面を加工す
ることのできる加工装置をより一層安価なものとするこ
とができる。

【００１８】請求項３記載の発明の加工装置は、加工工
具を有したユニバーサルヘッドが、少なくともＸ軸、Ｙ
軸及びＺ軸方向に移動する主軸の先端部に取り付けら
れ、前記ユニバーサルヘッドが前記主軸を中心に回転し
て前記加工工具を種々の方向に振ることにより、加工物
を加工する加工装置において、前記ユニバーサルヘッド
の前記加工工具により前記加工物に所定の凹球面加工を
行う際、前記加工工具が前記加工物の加工面側に向く状
態で前記ユニバーサルヘッドに連結され、前記ユニバー
サルヘッドが、前記加工物に形成する凹球面に対して所
定の中心点を中心とする球面上で移動可能で、かつ、当
該球面に対して直角の１平面上でのみ回転可能に前記ユ
ニバーサルヘッドを保持する保持規制部材を設け、前記
保持規制部材により前記ユニバーサルヘッドを保持規制
して、前記加工工具を前記１平面上で振らせつつ、前記
球面上で前記ユニバーサルヘッドを移動させることによ
り、前記加工物に凹球面加工を行うことにより、上記目
的を達成している。

【００１９】ここで、保持規制部材は、ユニバーサルヘ
ッドに連結され、ユニバーサルヘッドの主軸を介しての
Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向への移動を規制するとともに、
回転角度を規制する。

【００２０】具体的には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸を
想定した場合、いま、加工物の加工面がＹ−Ｚ平面に平
行であるとすると、例えば、保持規制部材は、ユニバー
サルヘッドが、加工物に形成する凹球面に略平行な曲面
であって所定の中心点を中心とする球面上でのみ移動可
能で、かつ、当該球面に対して直角の１平面、例えば、
Ｘ−Ｚ平面、あるいは、Ｘ−Ｙ平面でのみ回転可能に、
ユニバーサルヘッドを保持する。

【００２１】上記構成によれば、凹球面加工を行う際
に、安価な加工装置を利用して、加工工具の加工点を加
工物に対して常に一定にすることができ、加工工具の形
状精度に影響されることなく、凹球面加工を行うことが
できる。その結果、凹球面の加工を安価な加工装置によ
り、精度良く行うことができる。

【００２２】この場合、例えば、請求項４に記載するよ
うに、前記保持規制部材は、前記ユニバーサルヘッドに
連結固定され、前記ユニバーサルヘッドの回転方向を１
方向にのみ規制する回転規制部材と、前記回転規制部材
に連結され、前記回転規制部材と前記ユニバーサルヘッ
ドとの連結部が前記球面上でのみ移動可能に保持規制す
ることにより前記ユニバーサルヘッドが前記球面上での
み移動可能に規制する移動規制部材と、を備えたもので
あってもよい。

【００２３】上記構成によれば、保持規制部材を簡単な
構成のものとすることができ、精度良く凹球面を加工す
ることのできる加工装置をより一層安価なものとするこ
とができる。

【００２４】上記各場合において、例えば、請求項５に
記載するように、前記保持規制部材は、前記ユニバーサ
ルヘッドとの連結位置が調整可能であり、前記保持規制
部材と前記ユニバーサルヘッドとの連結位置を変更する
ことにより、前記加工工具の前記加工物に対する位置調
整が可能であってもよい。

【００２５】上記構成によれば、保持規制部材のユニバ
ーサルヘッドとの連結位置を変更することにより、加工
工具の加工点を変更することができ、種々の凹曲面や凹
球面を容易に、かつ、精度良く加工することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。

【００２７】尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の
好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の
限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明に
おいて特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これ
らの態様に限られるものではない。

【００２８】図１〜図３は、本発明の加工装置の第１の
実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、加工工具
を水平に回転させるとともに、垂直方向に移動させて凹
曲面を加工するものである。

【００２９】図１及び図２において、加工装置１は、水
平に配置されたテーブル２を備え、テーブル２上の所定
位置に図示しない固定具により図中左右方向に移動可能
に加工物３が固定される。

【００３０】加工装置１は、テーブル２の平面をＸ−Ｙ
平面としてＺ軸方向に延在する主軸４の先端部にユニバ
ーサルヘッド５が取り付けられており、ユニバーサルヘ
ッド５は、主軸４の移動に伴ってＸ軸方向、Ｙ軸方向及
びＺ軸方向に移動するとともに、種々の方向に自由に回
転する。

【００３１】ユニバーサルヘッド５には、加工工具を取
り付けるための工具取付部６を備えており、工具取付部
６には、研削工具として刃具（加工工具）７が取り付け
られている。

【００３２】ユニバーサルヘッド５は、その工具取付部
６を加工物３側に直角に向けた状態となっており、この
直角に向けたユニバーサルヘッド５の下端部に回転規制
アーム８が固定部材９（例えば、ボルト等）により固定
されている。

【００３３】回転規制アーム８の他端部は、移動規制板
１０に保持されており、移動規制板１０は、その平面部
がユニバーサルヘッド５側に面する状態でテーブル２上
に固定されている。移動規制板１０には、図３に示すよ
うに、Ｚ軸方向（垂直方向）に長いスリット１０ａが形
成されており、上記回転規制アーム８の他端部は、この
移動規制板１０のスリット１０ａ内に挿入されている。

【００３４】したがって、回転規制アーム８の先端部が
ユニバーサルヘッド５に固定されて、その後端部が移動
規制板１０のＺ軸方向のスリット１０ａに挿入されてい
ることにより、主軸４のＸ−Ｙ平面上でのＸ軸方向及び
Ｙ軸方向への動きが規制され、主軸４のＺ軸方向への動
きのみが許容される。また、回転規制アーム８は、ユニ
バーサルヘッド５が主軸４を中心としてＺ軸方向に刃具
７を回転する（振る）ことを規制しつつ、Ｘ−Ｙ平面で
のみ刃具７を回転する（振る）ことを許容している。

【００３５】次に、作用を説明する。

【００３６】加工装置１は、水平に配置されたテーブル
２上に加工物３が固定され、主軸４の先端部に取り付け
られたユニバーサルヘッド５は、その刃具７を加工物３
側に直角に向けた状態で、回転規制アーム８及び移動規
制板１０によりその移動及び回転が規制されている。

【００３７】すなわち、回転規制アーム８の先端部がユ
ニバーサルヘッド５の下端部に固定され、回転規制アー
ム８の後端部が移動規制板１０のＺ軸方向に延在して形
成されたスリット１０ａに挿入されているため、主軸
４、ひいてはユニバーサルヘッド５は、テーブル２と平
行な平面（Ｘ−Ｙ平面）での移動が、回転規制アーム８
及び移動規制板１０により規制されるとともに、Ｚ軸方
向にスリット１０ａの長さ分だけ移動可能に保持され、
図１に矢印で示すように、Ｘ−Ｙ平面（水平面）におい
て、加工物３に対して一定の距離を保った状態で、Ｚ軸
方向にのみ移動可能に位置規制される。また、回転規制
アーム８は、ユニバーサルヘッド５をその刃具７が直角
方向に向いた状態でＸ−Ｙ平面上で主軸４を中心に回転
可能にユニバーサルヘッド５に連結固定されており、ユ
ニバーサルヘッド５は、図２に矢印で示すように、主軸
４を中心としてＸ−Ｙ平面上で回転する。

【００３８】したがって、ユニバーサルヘッド５を主軸
４を中心としＸ−Ｙ平面で、すなわち、水平方向に回転
させながら、Ｚ軸方向に移動させることにより、加工の
中心点を固定させた状態で凹曲面加工を行うことがで
き、刃具７の加工点を加工物３に対して常に同じ向きに
することができる。

【００３９】その結果、安価な加工装置１を使用して、
加工工具である刃具７の形状精度に影響されることな
く、高精度に凹曲面を形成することができる。

【００４０】また、ピック方向を凸曲面、凹曲面、ある
いは、非曲面に移動させることにより、トロイダル曲面
の加工を精度良く行うことができる。

【００４１】図４〜図６は、本発明の加工装置の第２の
実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、ユニバー
サルヘッド５を垂直方向に振らせることにより、凹曲面
を形成するものである。

【００４２】本実施の形態は、上記第１の実施の形態と
同様の実施の形態に適用したものであり、本実施の形態
の説明においては、第１の実施の形態と同様の構成部分
には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略す
る。

【００４３】図４及び図５において、加工装置２０は、
水平に配設されたテーブル２上に加工物２１が固定さ
れ、ユニバーサルヘッド５に回転規制アーム２２が取り
付けられている。

【００４４】回転規制アーム２２は、図５に示すよう
に、その先端部にコの字状に分かれた挟持部２２ａが形
成されており、回転規制アーム２２の挟持部２２ａがユ
ニバーサルヘッド５の両側面に固定部材２３により固定
されている。

【００４５】回転規制アーム２２の後端部は、移動規制
板２４に保持されており、移動規制板２４は、その平面
部がユニバーサルヘッド５側に面する状態でテーブル２
上に固定されている。移動規制板２４には、図６に示す
ように、いま図４の紙面に垂直な方向（図６の左右方
向）をＸ方向とすると、Ｘ方向に長く延在するスリット
２４ａが形成されており、上記回転規制アーム２２の他
端部は、この移動規制板２４のスリット２４ａ内に挿入
されている。

【００４６】したがって、回転規制アーム２２の先端部
がユニバーサルヘッド５の両側面に固定されて、その後
端部が移動規制板２４のＸ軸方向に延在するスリット２
４ａに挿入されていることにより、主軸４、ひいてはユ
ニバーサルヘッド５は、そのＺ軸方向への移動が規制さ
れ、図５に矢印で示すように、Ｘ軸方向への移動のみ
が、移動規制板２４のスリット２４ａの長さの範囲内で
許容される。また、回転規制アーム８は、ユニバーサル
ヘッド５が回転規制アーム２２の挟持部２２ａにより挟
持される状態で固定されているので、図４に矢印で示す
ように、把持部２２ａの固定位置を中心としてＺ軸方向
にのみ刃具７を回転する（振る）ことを許容している。

【００４７】本実施の形態によれば、加工装置２０は、
水平に配置されたテーブル２上に加工物２１が固定さ
れ、主軸４の先端部に取り付けられたユニバーサルヘッ
ド５がその刃具７を加工物２１側に向けた状態で、回転
規制アーム２２び移動規制板２４によりその移動及び回
転が規制されている。

【００４８】すなわち、回転規制アーム２２の挟持部２
２ａがユニバーサルヘッド５を挟持する状態でユニバー
サルヘッド５に固定され、回転規制アーム２２の後端部
が移動規制板２４のＸ軸方向に延在して形成されたスリ
ット２４ａに挿入されているため、ユニバーサルヘッド
５は、図５に矢印で示すように、Ｙ−Ｚ平面において、
加工物２１に対して一定の距離を保った状態で、Ｘ軸方
向にのみ移動可能に位置規制され、図４に矢印で示すよ
うに、回転規制アーム２２の挟持部２２ａ（固定部材２
３）を中心としてＺ軸方向にのみ回転可能に回転規制さ
れている。

【００４９】したがって、ユニバーサルヘッド５を挟持
部２２ａを中心としてＺ軸方向に回転させながら、Ｘ軸
方向に移動させることにより、加工の中心点を固定させ
た状態で、加工物２１に垂直方向（Ｚ軸方向）の凹曲面
の加工を行うことができ、刃具７の加工点を加工物２１
に対して常に同じ向きにすることができる。

【００５０】その結果、安価な加工装置１を使用して、
加工工具である刃具７の形状精度に影響されることな
く、高精度に垂直方向の凹曲面を形成することができ
る。

【００５１】また、ピック方向を凸曲面、凹曲面、ある
いは、非曲面に移動させることにより、トロイダル曲面
の加工を精度良く行うことができる。

【００５２】図７〜図９は、本発明の加工装置の第３の
実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、凹球面を
形成するものである。

【００５３】本実施の形態は、上記第１及び第２の実施
の形態と同様の実施の形態に適用したものであり、本実
施の形態の説明においては、第１及び第２の実施の形態
と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細
な説明を省略する。

【００５４】図７及び図８において、加工装置３０は、
水平に配設されたテーブル２上に加工物３１が固定さ
れ、ユニバーサルヘッド５に回転規制アーム２２が取り
付けられている。

【００５５】回転規制アーム２２は、図８に示すよう
に、その先端部にコの字状に分かれた挟持部２２ａが形
成されており、回転規制アーム２２の挟持部２２ａがユ
ニバーサルヘッド５の両側面に固定部材２３により固定
されている。

【００５６】回転規制アーム２２の後端部は、移動規制
板３２に所定角度範囲で回転可能に保持されており、移
動規制板３２は、その平面部がユニバーサルヘッド５側
に面する状態でテーブル２上に固定されている。移動規
制板３２には、図９に示すように、孔３２ａが形成され
ており、移動規制板３２は、図７及び図８に示すよう
に、その孔３２ａの内周面を形成する中央部分が孔３２
ａの内方に向かって円弧状に突出した状態で形成されて
いる。そして、上記回転規制アーム２２の他端部は、こ
の移動規制板３２の孔３２ａ内に挿入されている。

【００５７】したがって、回転規制アーム２２の先端部
がユニバーサルヘッド５の両側面に固定されて、その後
端部が移動規制板３２の孔３２ａに挿入されていること
により、ユニバーサルヘッド５は、図８に矢印で示すよ
うに、そのＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向への動きが孔３２ａ
を中心とした球面上の所定範囲内に規制され、また、回
転規制アーム８は、ユニバーサルヘッド５が回転規制ア
ーム２２の挟持部２２ａにより、図７に矢印で示すよう
に、Ｘ−Ｙ平面で刃具７を回転する（振る）ことを規制
しつつ、把持部２２ａの固定位置を中心としてＺ軸方向
に刃具７を回転する（振る）ことを許容している。

【００５８】本実施の形態によれば、加工装置３０は、
水平に配置されたテーブル２上に加工物３１が固定さ
れ、主軸４の先端部に取り付けられたユニバーサルヘッ
ド５がその刃具７を加工物３１側に向けた状態で、回転
規制アーム２２及び移動規制板３２によりその移動及び
回転が規制されている。

【００５９】すなわち、回転規制アーム２２の先端部が
ユニバーサルヘッド５を挟持する状態でユニバーサルヘ
ッド５に固定され、回転規制アーム２２の後端部が移動
規制板３２の孔３２ａに挿入されているため、図８に矢
印で示すように、ユニバーサルヘッド５は、孔３２ａを
中心とした球面上においてのみ移動が許容され、図７に
矢印で示すように、回転規制アーム２２の挟持部２２ａ
（固定部材２３）を中心としてＺ軸方向にのみ回転す
る。

【００６０】したがって、ユニバーサルヘッド５を挟持
部２２ａを中心としＺ軸方向に回転させながら、孔３２
ａを中心とし、孔３２ａから挟持部２２ａの固定部材２
３までの回転規制アーム２２の長さを半径とする所定範
囲の球面上を移動させることにより、加工の中心点を球
面上に固定させた状態で、加工物２１に凹球面の加工を
行うことができ、刃具７の加工点を加工物２１に対して
常に同じ向きにすることができる。

【００６１】その結果、安価な加工装置１を使用して、
加工工具である刃具７の形状精度に影響されることな
く、高精度に凹球面を形成することができる。

【００６２】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【００６３】例えば、上記各実施の形態においては、水
平に配置されたテーブル上に加工物を固定して加工を行
っているが、テーブルを垂直方向に配置して、当該テー
ブルに加工物を固定した状態で加工を行う場合にも同様
に適用することができる。

【００６４】また、上記各実施の形態においては、加工
工具として研削工具である刃具７を取り付けて加工して
いるが、加工工具としては、これに限るものではなく、
砥石、研磨工具、フライス用刃具（例えば、ボールエン
ドミル）等であってもよい。

【００６５】さらに、上記各実施の形態において、回転
規制アーム８、２２とユニバーサルヘッド５との連結固
定位置を変更することにより、種々の大きさや形状の凹
曲面や凹球面を容易に加工することができる。

【００６６】

【発明の効果】請求項１記載の発明の加工装置によれ
ば、凹曲面加工を行う際に、安価な加工装置を利用し
て、加工工具の加工点を加工物に対して常に一定にする
ことができ、加工工具の形状精度に影響されることな
く、凹曲面加工を行うことができる。その結果、凹曲面
の加工を安価な加工装置により、精度良く行うことがで
きる。

【００６７】請求項２記載の発明の加工装置によれば、
保持規制部材を簡単な構成のものとすることができ、精
度良く凹曲面を加工することのできる加工装置をより一
層安価なものとすることができる。

【００６８】請求項３記載の発明の加工装置によれば、
凹球面加工を行う際に、安価な加工装置を利用して、加
工工具の加工点を加工物に対して常に一定にすることが
でき、加工工具の形状精度に影響されることなく、凹球
面加工を行うことができる。その結果、凹球面の加工を
安価な加工装置により、精度良く行うことができる。

【００６９】請求項４記載の発明の加工装置によれば、
保持規制部材を簡単な構成のものとすることができ、精
度良く凹球面を加工することのできる加工装置をより一
層安価なものとすることができる。

【００７０】請求項５記載の発明の加工装置よれば、保
持規制部材のユニバーサルヘッドとの連結位置を変更す
ることにより、加工工具の加工点を変更することがで
き、種々の凹曲面や凹球面を容易に、かつ、精度良く加
工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加工装置の第１の実施の形態を適用し
た加工装置の正面図。

【図２】図１の加工装置の上面図。

【図３】図１及び図２の移動規制板の拡大正面図。

【図４】本発明の加工装置の第２の実施の形態を適用し
た加工装置の正面図。

【図５】図４の加工装置の上面図。

【図６】図４及び図５の移動規制板の拡大正面図。

【図７】本発明の加工装置の第３の実施の形態を適用し
た加工装置の正面図。

【図８】図７の加工装置の上面図。

【図９】図７及び図８の移動規制板の拡大正面図。

【符号の説明】

１、２０、３０ 加工装置 ２ テーブル ３、２１、３１ 加工物 ４ 主軸 ５ ユニバーサルヘッド ６ 工具取付部 ７ 刃具 ８、２２ 回転規制アーム ９、２３ 固定部材 １０、２４、３２ 移動規制板 １０ａ、２４ａ スリット ２２ａ 挟持部 ３２ａ 孔

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加工工具を有したユニバーサルヘッドが、
   少なくともＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動する主軸の先
   端部に取り付けられ、前記ユニバーサルヘッドが前記主
   軸を中心に回転して前記加工工具を種々の方向に振るこ
   とにより、加工物を加工する加工装置において、 前記ユニバーサルヘッドの前記加工工具により前記加工
   物に所定の凹曲面加工を行う際、 前記加工工具が前記加工物の加工面側に向く状態で前記
   ユニバーサルヘッドに連結され、前記ユニバーサルヘッ
   ドが、前記加工物の加工面に対して直角の１平面上で前
   記加工物の加工面に平行な状態でのみ移動可能で、か
   つ、前記加工物に形成する凹曲面の中心点で前記移動可
   能な１平面に対して直角の方向にのみ回転可能に前記ユ
   ニバーサルヘッドを保持する保持規制部材を設け、 前記保持規制部材により前記ユニバーサルヘッドを保持
   規制して、前記加工工具を前記１平面に対して直角の方
   向に振らせつつ、前記１平面上で移動させることによ
   り、前記加工物に凹曲面加工を行うことを特徴とする加
   工装置。
2. 【請求項２】前記保持規制部材は、 前記ユニバーサルヘッドに連結固定され、前記ユニバー
   サルヘッドの回転方向を１方向にのみ規制する回転規制
   部材と、 前記回転規制部材に連結され、前記回転規制部材と前記
   ユニバーサルヘッドとの連結部分が前記１平面上で前記
   加工物の加工面に平行な状態でのみ移動可能に保持規制
   することにより前記ユニバーサルヘッドが前記１平面上
   でのみ移動可能に規制する移動規制部材と、 を備えたことを特徴とする請求項１記載の加工装置。
3. 【請求項３】加工工具を有したユニバーサルヘッドが、
   少なくともＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動する主軸の先
   端部に取り付けられ、前記ユニバーサルヘッドが前記主
   軸を中心に回転して前記加工工具を種々の方向に振るこ
   とにより、加工物を加工する加工装置において、 前記ユニバーサルヘッドの前記加工工具により前記加工
   物に所定の凹球面加工を行う際、 前記加工工具が前記加工物の加工面側に向く状態で前記
   ユニバーサルヘッドに連結され、前記ユニバーサルヘッ
   ドが、前記加工物に形成する凹球面に対して所定の中心
   点を中心とする球面上で移動可能で、かつ、当該球面に
   対して直角の１平面上でのみ回転可能に前記ユニバーサ
   ルヘッドを保持する保持規制部材を設け、 前記保持規制部材により前記ユニバーサルヘッドを保持
   規制して、前記加工工具を前記１平面上で振らせつつ、
   前記球面上で前記ユニバーサルヘッドを移動させること
   により、前記加工物に凹球面加工を行うことを特徴とす
   る加工装置。
4. 【請求項４】前記保持規制部材は、 前記ユニバーサルヘッドに連結固定され、前記ユニバー
   サルヘッドの回転方向を１方向にのみ規制する回転規制
   部材と、 前記回転規制部材に連結され、前記回転規制部材と前記
   ユニバーサルヘッドとの連結部が前記球面上でのみ移動
   可能に保持規制することにより前記ユニバーサルヘッド
   が前記球面上でのみ移動可能に規制する移動規制部材
   と、 を備えたことを特徴とする請求項３記載の加工装置。
5. 【請求項５】前記保持規制部材は、 前記ユニバーサルヘッドとの連結位置が調整可能であ
   り、 前記保持規制部材と前記ユニバーサルヘッドとの連結位
   置を変更することにより、前記加工工具の前記加工物に
   対する位置調整が可能であることを特徴とする請求項１
   から請求項４のいずれかに記載の加工装置。