JPH11333665A - 流体のピンポイントブロー方法 - Google Patents
流体のピンポイントブロー方法Info
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- JPH11333665A JPH11333665A JP10162937A JP16293798A JPH11333665A JP H11333665 A JPH11333665 A JP H11333665A JP 10162937 A JP10162937 A JP 10162937A JP 16293798 A JP16293798 A JP 16293798A JP H11333665 A JPH11333665 A JP H11333665A
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- fluid
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- combustible gas
- gas
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズルからの最少限の流体噴射により最大の
潤滑効果が得られる流体のピンポイントブロー方法を提
供する。 【解決手段】 ワークＷを切削加工する工具Ｔの加工点
Ｐに対して、切粉Ｋの排出側から不燃性ガス等Ｇを流体
噴射させる流体のピンポイントブロー方法である。これ
により、高いエネルギーに加熱された刃部や切粉は、効
果的に冷却される。
潤滑効果が得られる流体のピンポイントブロー方法を提
供する。 【解決手段】 ワークＷを切削加工する工具Ｔの加工点
Ｐに対して、切粉Ｋの排出側から不燃性ガス等Ｇを流体
噴射させる流体のピンポイントブロー方法である。これ
により、高いエネルギーに加熱された刃部や切粉は、効
果的に冷却される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マシニングセン
タ，フライス盤，歯切盤，旋盤，研削盤等の工作機械等
に取付けられた工具刃先に、クーラントや不燃性ガス等
を噴出する噴射ノズルに係り、特に、不燃性ガス流体等
の噴射方向を加工点に対して特定方向から制御するよう
にした流体のピンポイントブロー方法に関する。
タ，フライス盤，歯切盤，旋盤，研削盤等の工作機械等
に取付けられた工具刃先に、クーラントや不燃性ガス等
を噴出する噴射ノズルに係り、特に、不燃性ガス流体等
の噴射方向を加工点に対して特定方向から制御するよう
にした流体のピンポイントブロー方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、工作機械の主軸に取付けられた工
具の冷却方法は、切削液（クーラント液）をノズルから
工具先端に向けて噴射させ、工具先端の摩擦低減や温度
上昇を抑制させ、効率の良い切削と工具寿命を長くして
いる。
具の冷却方法は、切削液（クーラント液）をノズルから
工具先端に向けて噴射させ、工具先端の摩擦低減や温度
上昇を抑制させ、効率の良い切削と工具寿命を長くして
いる。
【０００３】上記切削液（クーラント液）を使用した工
具の冷却方法では、スラッジ処理が必要であり、このス
ラッジは切削液が腐敗したものを含んでいるから、その
廃液処理を困難にする。また、切削液（クーラント液）
は、循環して再使用されるから、その液温が次第に上昇
することとなり、この液温上昇により機械各部の熱膨張
を来し、加工精度を損なう原因の１つになっている。
具の冷却方法では、スラッジ処理が必要であり、このス
ラッジは切削液が腐敗したものを含んでいるから、その
廃液処理を困難にする。また、切削液（クーラント液）
は、循環して再使用されるから、その液温が次第に上昇
することとなり、この液温上昇により機械各部の熱膨張
を来し、加工精度を損なう原因の１つになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、最近は低温空
気の冷却手段や不燃性ガスを加工点に噴射する方法が提
案されている。この不燃性ガスによる噴射方法は、加工
点の酸化防止やオイルミストによる発火の危険が防止で
きる利点を有している。しかし、不燃性ガスは、その噴
射ノズルの方向が正しく加工点に噴射されて、この加工
点において不燃性ガスの雰囲気や所定の濃度が確保され
ないと、加工点の酸化や刃先の摩耗が促進し、仕上面の
良好な加工が行えないという問題点がある。だからと云
って、不燃性ガスを複数本のノズルで加工点の周辺一帯
まで広く噴射すると、不燃性ガスの消費量が激しく、ラ
ンニングコストのアップとなるばかりか、不燃性ガス設
備費の増大を招くと云う問題に発展する。
気の冷却手段や不燃性ガスを加工点に噴射する方法が提
案されている。この不燃性ガスによる噴射方法は、加工
点の酸化防止やオイルミストによる発火の危険が防止で
きる利点を有している。しかし、不燃性ガスは、その噴
射ノズルの方向が正しく加工点に噴射されて、この加工
点において不燃性ガスの雰囲気や所定の濃度が確保され
ないと、加工点の酸化や刃先の摩耗が促進し、仕上面の
良好な加工が行えないという問題点がある。だからと云
って、不燃性ガスを複数本のノズルで加工点の周辺一帯
まで広く噴射すると、不燃性ガスの消費量が激しく、ラ
ンニングコストのアップとなるばかりか、不燃性ガス設
備費の増大を招くと云う問題に発展する。
【０００５】本発明は、上記噴射ノズルによる不燃性ガ
ス等の噴射における問題点に鑑みてなされたもので、主
軸外周上に配置した複数のノズルを選択的に切替え噴出
させるか、又は主軸外周上を旋回するノズルからの最少
限の流体噴射により最大の潤滑効果が得られる流体のピ
ンポイントブロー方法を提供することを目的とする。
ス等の噴射における問題点に鑑みてなされたもので、主
軸外周上に配置した複数のノズルを選択的に切替え噴出
させるか、又は主軸外周上を旋回するノズルからの最少
限の流体噴射により最大の潤滑効果が得られる流体のピ
ンポイントブロー方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の流体
のピンポイントブロー方法は、ワークを切削加工する工
具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス等を
流体噴射させることを特徴とする。
のピンポイントブロー方法は、ワークを切削加工する工
具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス等を
流体噴射させることを特徴とする。
【０００７】本発明の請求項２の流体のピンポイントブ
ロー方法は、請求項１記載の流体のピンポイントブロー
方法において、工具の回転方向と不燃性ガス等の噴射方
向とを、逆向きとしたことを特徴とする。
ロー方法は、請求項１記載の流体のピンポイントブロー
方法において、工具の回転方向と不燃性ガス等の噴射方
向とを、逆向きとしたことを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項３の流体のピンポイントブ
ロー方法は、請求項１記載の流体のピンポイントブロー
方法において、ワークに対する工具の切削加工点での接
線に近い方向から不燃性ガス等を噴射することを特徴と
する。
ロー方法は、請求項１記載の流体のピンポイントブロー
方法において、ワークに対する工具の切削加工点での接
線に近い方向から不燃性ガス等を噴射することを特徴と
する。
【０００９】
【発明の作用】請求項１によると、ワークを切削加工す
る工具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス
等を流体噴射するから、切削加工の最終位置にある高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉に対して不燃性ガス
等を流体噴射することとなる。これにより、高いエネル
ギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却され、こ
の酸化防止を最少限の流体噴射により行える。
る工具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス
等を流体噴射するから、切削加工の最終位置にある高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉に対して不燃性ガス
等を流体噴射することとなる。これにより、高いエネル
ギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却され、こ
の酸化防止を最少限の流体噴射により行える。
【００１０】請求項２によると、工具の回転方向と不燃
性ガス等の噴射方向とを、逆向きとしたから、刃部や切
粉に対して不燃性ガス等の噴射速度（ぶつかりあう相対
速度）が速くなる。これにより、高いエネルギーに加熱
された刃部や切粉は、効果的に冷却され、この酸化防止
を最少限の流体噴射により行える。
性ガス等の噴射方向とを、逆向きとしたから、刃部や切
粉に対して不燃性ガス等の噴射速度（ぶつかりあう相対
速度）が速くなる。これにより、高いエネルギーに加熱
された刃部や切粉は、効果的に冷却され、この酸化防止
を最少限の流体噴射により行える。
【００１１】請求項３によると、ワークに対する工具の
切削加工点での接線に近い方向から不燃性ガス等を噴射
するから、刃部や切粉に対して不燃性ガス等の接する時
間が長く取れる。これにより、結果的に冷却時間が長く
とれるから、高いエネルギーに加熱された刃部や切粉
は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限の流体噴
射により行える。
切削加工点での接線に近い方向から不燃性ガス等を噴射
するから、刃部や切粉に対して不燃性ガス等の接する時
間が長く取れる。これにより、結果的に冷却時間が長く
とれるから、高いエネルギーに加熱された刃部や切粉
は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限の流体噴
射により行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る流体のピンポ
イントブロー方法を、図面の実施形態について説明す
る。
イントブロー方法を、図面の実施形態について説明す
る。
【００１３】先ず、図１，図２に示す流体噴射装置１０
０における複数ノズル１０から説明する。ノズル１０
は、工作機械の主軸３のテーパ穴３Ａに挿入する工具
（刃物）Ｔの外周位置における主軸頭１の先端面１Ａ
に、取付環体５を取付けるすることにより装着される。
上記取付環体５には、例えば、４本のノズル管Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４が配置されている。従って、その本数は
５本，８本でも良く、制限がない。
０における複数ノズル１０から説明する。ノズル１０
は、工作機械の主軸３のテーパ穴３Ａに挿入する工具
（刃物）Ｔの外周位置における主軸頭１の先端面１Ａ
に、取付環体５を取付けるすることにより装着される。
上記取付環体５には、例えば、４本のノズル管Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４が配置されている。従って、その本数は
５本，８本でも良く、制限がない。
【００１４】また、上記ノズル１０は、銅管，アルミ
管，プラスチック管等からなり、各ノズル管Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４に噴射口ｎが開口形成されている。この
各噴射口ｎの開口方向は、窒素ガス，炭酸ガス等の不燃
性ガスＧの噴射方向が工具Ｔの外周上における各先端に
向くように、調節・設定されている。
管，プラスチック管等からなり、各ノズル管Ｎ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４に噴射口ｎが開口形成されている。この
各噴射口ｎの開口方向は、窒素ガス，炭酸ガス等の不燃
性ガスＧの噴射方向が工具Ｔの外周上における各先端に
向くように、調節・設定されている。
【００１５】その詳細は、図８に示すように、ワークＷ
を切削加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排
出側から不燃性ガスＧを流体噴射するように、各ノズル
管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の向きが定められている。即
ち、工具の回転方向Ｒと不燃性ガスｇの噴射方向Ｊとを
逆向きとしている。これにより、ワークＷに対する工具
Ｔの切削加工点Ｐでの接線Ｓに近い方向から不燃性ガス
を噴射させられるようにノズル方向が定められている。
を切削加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排
出側から不燃性ガスＧを流体噴射するように、各ノズル
管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の向きが定められている。即
ち、工具の回転方向Ｒと不燃性ガスｇの噴射方向Ｊとを
逆向きとしている。これにより、ワークＷに対する工具
Ｔの切削加工点Ｐでの接線Ｓに近い方向から不燃性ガス
を噴射させられるようにノズル方向が定められている。
【００１６】上記各ノズル管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４
は、４本の通孔５Ｂに繋いだ配管Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ
４が各々の電磁式の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４に接
続され、１つの供給源２０に配管２１により接続されて
いる。
は、４本の通孔５Ｂに繋いだ配管Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ
４が各々の電磁式の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４に接
続され、１つの供給源２０に配管２１により接続されて
いる。
【００１７】上記１つの供給源２０と、４つの開閉弁Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４と、４本のノズル管Ｎ１，Ｎ２，
Ｎ３，Ｎ４との制御関係は、図３に示すように、選択機
能スイッチＳにより選ばれた１つのノズル管に、供給源
の流体を切換え供給するものである。この具体的回路を
図４に示す。上記流体Ｌの噴出選択は、予めプログラム
された工具Ｔのワーク加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排出
側から不燃性ガスＧを流体噴射する方向のノズルＮ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１
つを開口指令ｅにより開口動作させる関係になってい
る。
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４と、４本のノズル管Ｎ１，Ｎ２，
Ｎ３，Ｎ４との制御関係は、図３に示すように、選択機
能スイッチＳにより選ばれた１つのノズル管に、供給源
の流体を切換え供給するものである。この具体的回路を
図４に示す。上記流体Ｌの噴出選択は、予めプログラム
された工具Ｔのワーク加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排出
側から不燃性ガスＧを流体噴射する方向のノズルＮ１，
Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１
つを開口指令ｅにより開口動作させる関係になってい
る。
【００１８】上記ノズル管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４を開
閉する開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の開口指令ｅ（ｅ
１，ｅ２，ｅ３，ｅ４）は、ＮＣ制御装置のＭコード
（補助指令機能）を利用する。即ち、図５に示すよう
に、Ｍ３０１＝ノズルＮ１を開口する開口指令ｅ１とな
り、Ｍ３０２＝ノズルＮ２を開口する開口指令ｅ２とな
り、Ｍ３０３＝ノズルＮ３を開口する開口指令ｅ３とな
り、Ｍ３０４＝ノズルＮ４を開口する開口指令ｅ４とな
る。
閉する開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の開口指令ｅ（ｅ
１，ｅ２，ｅ３，ｅ４）は、ＮＣ制御装置のＭコード
（補助指令機能）を利用する。即ち、図５に示すよう
に、Ｍ３０１＝ノズルＮ１を開口する開口指令ｅ１とな
り、Ｍ３０２＝ノズルＮ２を開口する開口指令ｅ２とな
り、Ｍ３０３＝ノズルＮ３を開口する開口指令ｅ３とな
り、Ｍ３０４＝ノズルＮ４を開口する開口指令ｅ４とな
る。
【００１９】従って、ＮＣプログラム（動作例）Ｐｏに
おいて、上記Ｍコード（補助指令機能）である「Ｍ３０
１，Ｍ３０２，Ｍ３０３，Ｍ３０４」を適宜に挿入する
ことで、予めプログラムされた工具Ｔのワーク加工点Ｐ
に対して、切粉Ｋの排出側から不燃性ガスＧを流体噴射
する方向のノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１つを開口指令ｅにより開口動
作し、ワークへの工具Ｔの切込み側Ｋに位置するノズル
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ
４の１つを開口指令ｅ（ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４）によ
り開口動作させられる。
おいて、上記Ｍコード（補助指令機能）である「Ｍ３０
１，Ｍ３０２，Ｍ３０３，Ｍ３０４」を適宜に挿入する
ことで、予めプログラムされた工具Ｔのワーク加工点Ｐ
に対して、切粉Ｋの排出側から不燃性ガスＧを流体噴射
する方向のノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１つを開口指令ｅにより開口動
作し、ワークへの工具Ｔの切込み側Ｋに位置するノズル
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ
４の１つを開口指令ｅ（ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４）によ
り開口動作させられる。
【００２０】尚、複数ノズル１０は、例えば、窒素ガス
・炭酸ガス等の不燃性ガスの供給源２０に配管２１によ
り接続されている。また、工作機械の主軸３の外周に
は、全閉スプラッシュガードが包囲されており、複数ノ
ズル１０から噴出された不燃性ガスＧが外部へ洩れるの
を防止するとともに、吸引回収器により積極的に回収す
るようになっている。
・炭酸ガス等の不燃性ガスの供給源２０に配管２１によ
り接続されている。また、工作機械の主軸３の外周に
は、全閉スプラッシュガードが包囲されており、複数ノ
ズル１０から噴出された不燃性ガスＧが外部へ洩れるの
を防止するとともに、吸引回収器により積極的に回収す
るようになっている。
【００２１】本発明の複数ノズル１０の流体噴射装置１
００は、上記構成からなり、以下に示すような流体のピ
ンポイントブロー方法が実施される。工作機械等の主軸
３に装着された複数ノズル１０には、常閉の各開閉弁Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４を介して供給源２０から窒素ガス
・炭酸ガス等の不燃性ガスＧが供給される。この供給圧
力は、１〜２０ｋｇ／ｃｍ2の範囲内において、ワーク
Ｗや工具Ｔに適合した最適圧力が供給される。また、そ
の噴射温度も常温から零下１５０℃の範囲内の適宜温度
に調節されている。
００は、上記構成からなり、以下に示すような流体のピ
ンポイントブロー方法が実施される。工作機械等の主軸
３に装着された複数ノズル１０には、常閉の各開閉弁Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４を介して供給源２０から窒素ガス
・炭酸ガス等の不燃性ガスＧが供給される。この供給圧
力は、１〜２０ｋｇ／ｃｍ2の範囲内において、ワーク
Ｗや工具Ｔに適合した最適圧力が供給される。また、そ
の噴射温度も常温から零下１５０℃の範囲内の適宜温度
に調節されている。
【００２２】上記状態において、図６，図８のワークＷ
における側面加工を行なうとき、主軸３の回転によりワ
ークＷを切削加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉
Ｋの排出側から不燃性ガスＧを流体噴射させる。上記ワ
ークＷへの工具Ｔの切込み側の加工点Ｐに位置するノズ
ルＮ２の開閉弁Ｖ２を、予めプログラムされた開口指令
ｅ（ｅ２）により開口動作させる。
における側面加工を行なうとき、主軸３の回転によりワ
ークＷを切削加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉
Ｋの排出側から不燃性ガスＧを流体噴射させる。上記ワ
ークＷへの工具Ｔの切込み側の加工点Ｐに位置するノズ
ルＮ２の開閉弁Ｖ２を、予めプログラムされた開口指令
ｅ（ｅ２）により開口動作させる。
【００２３】即ち、図６，図８に示すように、Ｍ３０２
＝ノズルＮ２を開口する開口指令ｅ２となす。そして、
ＮＣプログラム（動作例）Ｐｏにおいて、上記Ｍコード
（補助指令機能）である「Ｍ３０１，Ｍ３０２，Ｍ３０
３，Ｍ３０４」を適宜に挿入することで、ワークＷへの
工具Ｔの切込み加工点Ｐ側に位置するノズルＮ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１つ
を開口指令ｅにより順次に切換えて開口動作させる。最
後に、Ｍ９により、全てのノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ
４を閉口させて、ワーク加工を終了する。
＝ノズルＮ２を開口する開口指令ｅ２となす。そして、
ＮＣプログラム（動作例）Ｐｏにおいて、上記Ｍコード
（補助指令機能）である「Ｍ３０１，Ｍ３０２，Ｍ３０
３，Ｍ３０４」を適宜に挿入することで、ワークＷへの
工具Ｔの切込み加工点Ｐ側に位置するノズルＮ１，Ｎ
２，Ｎ３，Ｎ４の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の１つ
を開口指令ｅにより順次に切換えて開口動作させる。最
後に、Ｍ９により、全てのノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ
４を閉口させて、ワーク加工を終了する。
【００２４】上記ノズルＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の切り
替え制御のもとに、ワークを切削加工する工具の加工点
に対して、切粉の排出側から不燃性ガスを流体噴射する
から、切削加工の最終位置にある高いエネルギーに加熱
された刃部や切粉に対して不燃性ガスを流体噴射するこ
ととなる。これにより、高いエネルギーに加熱された刃
部や切粉は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限
の流体噴射により行える。
替え制御のもとに、ワークを切削加工する工具の加工点
に対して、切粉の排出側から不燃性ガスを流体噴射する
から、切削加工の最終位置にある高いエネルギーに加熱
された刃部や切粉に対して不燃性ガスを流体噴射するこ
ととなる。これにより、高いエネルギーに加熱された刃
部や切粉は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限
の流体噴射により行える。
【００２５】また、工具の回転方向と不燃性ガスの噴射
方向とを、逆向きとしたから、刃部や切粉に対して不燃
性ガスの噴射速度（ぶつかりあう相対速度）が速くな
る。これにより、高いエネルギーに加熱された刃部や切
粉は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限の流体
噴射により行える。
方向とを、逆向きとしたから、刃部や切粉に対して不燃
性ガスの噴射速度（ぶつかりあう相対速度）が速くな
る。これにより、高いエネルギーに加熱された刃部や切
粉は、効果的に冷却され、この酸化防止を最少限の流体
噴射により行える。
【００２６】また、ワークに対する工具の切削加工点で
の接線に近い方向から不燃性ガスを噴射するから、刃部
や切粉に対して不燃性ガスの接する時間が長く取れる。
これにより、結果的に冷却時間が長くとれるから、高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却さ
れ、この酸化防止を最少限の流体噴射により行える。
の接線に近い方向から不燃性ガスを噴射するから、刃部
や切粉に対して不燃性ガスの接する時間が長く取れる。
これにより、結果的に冷却時間が長くとれるから、高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却さ
れ、この酸化防止を最少限の流体噴射により行える。
【００２７】上記ピンポイントブロー方法を図６，図７
のように行ない、図９に示す工具Ｔの摩耗量試験の結果
を得た。先ず、図７に示すように、工具径ψ５０ｍｍの
正面フライスを使用し、ワークＷに対して幅２ｍｍ、深
さ５ｍｍのダウンカットを行なった。そして、図６に示
すように、工具Ｔの加工パスは、一方向の送り（Ｘ）と
ダウンカットを採用している。これで、工具Ｔの各刃先
ＣがワークＷの側面Ｗ１をダウンカットし、加工点Ｐか
ら切粉Ｋを排出する。
のように行ない、図９に示す工具Ｔの摩耗量試験の結果
を得た。先ず、図７に示すように、工具径ψ５０ｍｍの
正面フライスを使用し、ワークＷに対して幅２ｍｍ、深
さ５ｍｍのダウンカットを行なった。そして、図６に示
すように、工具Ｔの加工パスは、一方向の送り（Ｘ）と
ダウンカットを採用している。これで、工具Ｔの各刃先
ＣがワークＷの側面Ｗ１をダウンカットし、加工点Ｐか
ら切粉Ｋを排出する。
【００２８】上記加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排出側か
ら不燃性ガスＧを流体噴射するように、ノズル管Ｎ３
（＃７０３）の向きが定められている。即ち、工具の回
転方向Ｒと不燃性ガスＧの噴射方向Ｊとを逆向きとして
いる。これにより、ワークＷに対する工具Ｔの切削加工
点Ｐでの接線Ｓ１に近い方向から不燃性ガスを噴射させ
られるようにノズル方向が定められている。尚、他のノ
ズル管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ４の番号をＮ１（＃７０１），Ｎ
２（＃７０２），Ｎ４（＃７０４）とする。
ら不燃性ガスＧを流体噴射するように、ノズル管Ｎ３
（＃７０３）の向きが定められている。即ち、工具の回
転方向Ｒと不燃性ガスＧの噴射方向Ｊとを逆向きとして
いる。これにより、ワークＷに対する工具Ｔの切削加工
点Ｐでの接線Ｓ１に近い方向から不燃性ガスを噴射させ
られるようにノズル方向が定められている。尚、他のノ
ズル管Ｎ１，Ｎ２，Ｎ４の番号をＮ１（＃７０１），Ｎ
２（＃７０２），Ｎ４（＃７０４）とする。
【００２９】上記条件での工具Ｔの摩耗量試験結果を、
図９に示す。ノズル管Ｎ１（＃７０１）においては、工
具Ｔの送り方向（Ｘ）と逆方向に不燃性ガス（窒素ブロ
ー）Ｇを噴射する場合では、「火花有り、切粉やや焼
け、先端摩耗（火花の割に摩耗そこそこ少ない）」とい
う結果になった。次に、ノズル管Ｎ３（＃７０３）にお
いては、工具Ｔの送り方向（Ｘ）と同じ方向に不燃性ガ
ス（窒素ブロー）Ｇを噴射する場合では、「火花無し、
切粉形状良好、先端摩耗微少（最も良い結果となっ
た）」という結果になった。そして、ノズル管Ｎ４（＃
７０４）においては、工具Ｔの送り方向（Ｘ）と直角方
向（垂直方向）に不燃性ガス（窒素ブロー）Ｇを噴射す
る場合では、「火花有り、切粉やや焼け、先端摩耗多い
（ノズル管Ｎ１（＃７０１）よりも悪い）」という結果
になった。
図９に示す。ノズル管Ｎ１（＃７０１）においては、工
具Ｔの送り方向（Ｘ）と逆方向に不燃性ガス（窒素ブロ
ー）Ｇを噴射する場合では、「火花有り、切粉やや焼
け、先端摩耗（火花の割に摩耗そこそこ少ない）」とい
う結果になった。次に、ノズル管Ｎ３（＃７０３）にお
いては、工具Ｔの送り方向（Ｘ）と同じ方向に不燃性ガ
ス（窒素ブロー）Ｇを噴射する場合では、「火花無し、
切粉形状良好、先端摩耗微少（最も良い結果となっ
た）」という結果になった。そして、ノズル管Ｎ４（＃
７０４）においては、工具Ｔの送り方向（Ｘ）と直角方
向（垂直方向）に不燃性ガス（窒素ブロー）Ｇを噴射す
る場合では、「火花有り、切粉やや焼け、先端摩耗多い
（ノズル管Ｎ１（＃７０１）よりも悪い）」という結果
になった。
【００３０】上記摩耗量試験結果から、ワークＷを切削
加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排出側か
ら不燃性ガスＧを流体噴射することにより、切削加工の
最終位置にある高いエネルギーに加熱された刃部Ｃや切
粉Ｋに対して不燃性ガスが効果的に冷却し、この酸化防
止を最少限の流体噴射により行えることが判明された。
加工する工具Ｔの加工点Ｐに対して、切粉Ｋの排出側か
ら不燃性ガスＧを流体噴射することにより、切削加工の
最終位置にある高いエネルギーに加熱された刃部Ｃや切
粉Ｋに対して不燃性ガスが効果的に冷却し、この酸化防
止を最少限の流体噴射により行えることが判明された。
【００３１】以上のように、工具の先端面における外周
に複数のノズルを配置しており、工具の加工点に向くノ
ズルのみを選択して開閉弁を開き噴射するから、不燃性
ガス等は刃先及びこの加工点にのみ効率良く噴射・供給
されて、加工点の潤滑が最少限の流体噴射により行われ
る。
に複数のノズルを配置しており、工具の加工点に向くノ
ズルのみを選択して開閉弁を開き噴射するから、不燃性
ガス等は刃先及びこの加工点にのみ効率良く噴射・供給
されて、加工点の潤滑が最少限の流体噴射により行われ
る。
【００３２】本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、工具の先端面における外周に１本の旋回式ノズ
ルを配置し、このノズルによりワークを切削加工する工
具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガスを流
体噴射させるようにしても良い。また、流体は不燃性ガ
スに限定されず、従来のクーラント液や圧縮空気等の流
体においても、本発明の目的が達成されるから、本発明
の流体の概念はこれら広いものまでも包含する。
例えば、工具の先端面における外周に１本の旋回式ノズ
ルを配置し、このノズルによりワークを切削加工する工
具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガスを流
体噴射させるようにしても良い。また、流体は不燃性ガ
スに限定されず、従来のクーラント液や圧縮空気等の流
体においても、本発明の目的が達成されるから、本発明
の流体の概念はこれら広いものまでも包含する。
【００３３】更に、マシニングセンタ，フライス盤等の
工作機械における実施形態で示したが、歯切盤，旋盤，
研削盤等の工作機械においても、同様に実施可能であ
る。
工作機械における実施形態で示したが、歯切盤，旋盤，
研削盤等の工作機械においても、同様に実施可能であ
る。
【００３４】
【発明の効果】請求項１によると、ワークを切削加工す
る工具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス
等を流体噴射するから、切削加工の最終位置にある高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉に対して不燃性ガス
等を流体噴射することとなり、高いエネルギーに加熱さ
れた刃部や切粉は、効果的に冷却されて、酸化防止を最
少限の流体噴射により行える効果が発揮される。
る工具の加工点に対して、切粉の排出側から不燃性ガス
等を流体噴射するから、切削加工の最終位置にある高い
エネルギーに加熱された刃部や切粉に対して不燃性ガス
等を流体噴射することとなり、高いエネルギーに加熱さ
れた刃部や切粉は、効果的に冷却されて、酸化防止を最
少限の流体噴射により行える効果が発揮される。
【００３５】請求項２によると、工具の回転方向と不燃
性ガスの噴射方向とを、逆向きとしたから、刃部や切粉
に対して不燃性ガス等の噴射速度（ぶつかり合う相対速
度）が速くなり、高いエネルギーに加熱された刃部や切
粉は、効果的に冷却されて、酸化防止を最少限の流体噴
射により行える効果が発揮される。
性ガスの噴射方向とを、逆向きとしたから、刃部や切粉
に対して不燃性ガス等の噴射速度（ぶつかり合う相対速
度）が速くなり、高いエネルギーに加熱された刃部や切
粉は、効果的に冷却されて、酸化防止を最少限の流体噴
射により行える効果が発揮される。
【００３６】請求項３によると、ワークに対する工具の
切削加工点での接線に近い方向から不燃性ガス等を噴射
するから、刃部や切粉に対して不燃性ガス等の接する時
間が長く取れ、結果的に冷却時間が長くなり、高いエネ
ルギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却され
て、酸化防止を最少限の流体噴射により行える効果が発
揮される。
切削加工点での接線に近い方向から不燃性ガス等を噴射
するから、刃部や切粉に対して不燃性ガス等の接する時
間が長く取れ、結果的に冷却時間が長くなり、高いエネ
ルギーに加熱された刃部や切粉は、効果的に冷却され
て、酸化防止を最少限の流体噴射により行える効果が発
揮される。
【図１】本発明の実施形態を示し、複数ノズルの流体噴
射装置を備えた主軸周辺の正面図である。
射装置を備えた主軸周辺の正面図である。
【図２】本発明の実施形態を示し、流体噴射装置の視視
図である。
図である。
【図３】本発明の実施形態を示し、ノズル切換え原理図
である。
である。
【図４】本発明の実施形態を示し、ノズルの具体的切換
えを示す正面図である。
えを示す正面図である。
【図５】本発明の実施形態を示し、ノズル切換えをする
ＮＣプログラム図である。
ＮＣプログラム図である。
【図６】本発明の流体のピンポイントブロー方法の平面
図である。
図である。
【図７】本発明の流体のピンポイントブロー方法の左側
面である。
面である。
【図８】本発明の流体噴射のピンポイントブロー方法の
平面図である。
平面図である。
【図９】本発明の流体のピンポイントブロー方法による
摩耗量試験結果図である。
摩耗量試験結果図である。
１ 主軸頭 １Ａ 先端面 ３ 主軸 ５ 取付環体 １０ 複数ノズ
ル ２０ 供給源 ２１ 配管 １００ 流体噴射
装置 ｅ（ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４） 開口指令 Ｇ 不燃性ガ
ス Ｋ 切粉 Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４ ノズル管 Ｍ３０１，Ｍ３０２，Ｍ３０３，Ｍ３０４ Ｍコード Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 配管 Ｐ 加工点 Ｓ１ 接線 Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４ 開閉弁 Ｔ 工具（刃
物） Ｘ 送り方向 Ｗ ワーク
ル ２０ 供給源 ２１ 配管 １００ 流体噴射
装置 ｅ（ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４） 開口指令 Ｇ 不燃性ガ
ス Ｋ 切粉 Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４ ノズル管 Ｍ３０１，Ｍ３０２，Ｍ３０３，Ｍ３０４ Ｍコード Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 配管 Ｐ 加工点 Ｓ１ 接線 Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４ 開閉弁 Ｔ 工具（刃
物） Ｘ 送り方向 Ｗ ワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 ワークを切削加工する工具の加工点に対
して、切粉の排出側から不燃性ガス等を流体噴射させる
ことを特徴とする流体のピンポイントブロー方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の流体のピンポイントブロ
ー方法において、工具の回転方向と不燃性ガス等の噴射
方向とを、逆向きとしたことを特徴とする流体のピンポ
イントブロー方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の流体のピンポイントブロ
ー方法において、ワークに対する工具の切削加工点での
接線に近い方向から不燃性ガス等を噴射することを特徴
とする流体のピンポイントブロー方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10162937A JPH11333665A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | 流体のピンポイントブロー方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10162937A JPH11333665A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | 流体のピンポイントブロー方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11333665A true JPH11333665A (ja) | 1999-12-07 |
Family
ID=15764088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10162937A Pending JPH11333665A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | 流体のピンポイントブロー方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11333665A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104526454A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种适用于切割机的冷却设备 |
| CN104534726A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种切割冷却设备 |
| CN105108576A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-02 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种双冷却式切割刀片冷却装置 |
| CN110328555A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-10-15 | 泉州台商投资区大千机械科技有限公司 | 一种采用轴速变量原理的盘类立式多主轴数控车床 |
| CN114871844A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-08-09 | 佛山市南海区广工大数控装备协同创新研究院 | 一种多功能数控加工机床 |
| CN115464445A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-13 | 广东德力宏展智能装备有限公司 | 一种用于加工中心的智能换刀装置 |
-
1998
- 1998-05-27 JP JP10162937A patent/JPH11333665A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104526454A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种适用于切割机的冷却设备 |
| CN104534726A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种切割冷却设备 |
| CN105108576A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-02 | 苏州凯锝微电子有限公司 | 一种双冷却式切割刀片冷却装置 |
| CN110328555A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-10-15 | 泉州台商投资区大千机械科技有限公司 | 一种采用轴速变量原理的盘类立式多主轴数控车床 |
| CN110328555B (zh) * | 2019-06-25 | 2021-06-18 | 杭州科博矫形康复器材有限公司 | 一种采用轴速变量原理的盘类立式多主轴数控车床 |
| CN114871844A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-08-09 | 佛山市南海区广工大数控装备协同创新研究院 | 一种多功能数控加工机床 |
| CN114871844B (zh) * | 2022-07-12 | 2022-09-23 | 佛山市南海区广工大数控装备协同创新研究院 | 一种多功能数控加工机床 |
| CN115464445A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-13 | 广东德力宏展智能装备有限公司 | 一种用于加工中心的智能换刀装置 |
| CN115464445B (zh) * | 2022-09-27 | 2023-11-17 | 广东德力宏展智能装备有限公司 | 一种用于加工中心的智能换刀装置 |
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