JPS58141851A - 開先加工機 - Google Patents

開先加工機

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Publication number
JPS58141851A
JPS58141851A JP2646282A JP2646282A JPS58141851A JP S58141851 A JPS58141851 A JP S58141851A JP 2646282 A JP2646282 A JP 2646282A JP 2646282 A JP2646282 A JP 2646282A JP S58141851 A JPS58141851 A JP S58141851A
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JP
Japan
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tilting
crank
shaped frame
cutters
frame
Prior art date
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Pending
Application number
JP2646282A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Fujiwara
雅彦 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IRON KOGYO KK
Original Assignee
IRON KOGYO KK
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS58141851A publication Critical patent/JPS58141851A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K7/00Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames
    • B23K7/001Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames for profiling plate edges or for cutting grooves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、形鋼等の接続部の溶接用端面形状を溶断によ
って成形する開先加工機に関するものである。
一般に、建築用鉄骨等の溶接工程においては、各ワーク
の前処理として溶接部分の開先加工が施されており、そ
の加工手段として、従来、汎用自動ガス切断機や手動ガ
ス切断器が使用されている。
汎用5自動ガス切断機においては、ワークのセツティン
グに手間どって作業性が悪く、手動ガス切断器において
は、開先精度が悪く、かつ開先角度が不揃いになるとい
う欠点がある。その対策の一つとしそ、開先面を回転カ
ッタで切削成形する開先加工機が適用さ′れているが、
この開先加工機は開先精度が優れて・いる反面、多くの
問題点がある。
すなわち、 (1)  カッタは高価で、僅かの誤操作等で破損しや
すい。
(2)  ワークの開先を任意の角度に加工する場合は
、多種類のカッタを備える必要があるので設備費が嵩む
ばかりでなく、カッタの取替作業が煩わしい。
(3)  カッタもしくはワークの保持が不十分である
と切削部分の振れ(ビビリ)を生じて加工精度が低下し
、カッタを破損する。
(4)  カッタおよびワークを確実に保持するために
、その保持装置が大形化、大重量化して高価格となシ、
シかも振動、騒音が大きい。
(5) ワークに切削時のかえシが生じるので、このか
えシ部を除去するための後工程が増加する。
(6)  この種の開先加工機はその大半が片面加工式
のものが多く、シたがって、これを単に二機組合わせた
だけでは装置が複雑、大形化して設備費が増大する。
このような欠点を改良するために、構造が簡単、かつ軽
量であって開先角度を任意に設定することができる様に
した開先加工機は、まだ実用化されていない。
本発明はかかる欠点に鑑みてなされたものであり、切断
′手段としてアセチレンガス切断器全適用し、ワークの
開先加工面に対して溶断器の角度および進退位置を任意
に設定しうるとともに、溶断器の切断動作を連動させる
ことによシ、従来の欠点を解消して作業性、生産性の向
上を図った開先加工機を提供することを目的とする。
以下、本発明の構成を実施例について、図面に基づいて
説明する。
本発明の開先加工機1は、第7図ないし第64において
、基台2、テーブル5a、5b、ワーク挟持爪5a、5
b、フレーム支持用アーム6a。
6b、外側クランク状フレーム7’ a 、7 b s
 内fl(’Jクランク状フレーム8 a + 8 b
およびガス切断器等の溶断器9a、9b?主体に構成さ
れている。
基台2上に配置された一対のテーブル5a、5bのワー
ク受面11a、11b上には挾持面12a。
12bが形成されたワーク挟持爪5a、sbがそれぞれ
立設されており、また、移動側のテーブル5bには底部
にナツト部材16と摺動軸受17゜17が取付けられ、
該摺動軸受は基台2に設けた軸受18,18に支承され
た2本のガイド軸15゜15に摺動自在に取付けられ、
ナツト部材16は上記ガイド軸15.15間にあって同
じく軸受18゜18に支承された縦送9軸15に螺合さ
れており、さらに、該縦送シ軸の一端はカップリング2
0Th介して固定側のテーブル5a下部に嵌挿したハン
ドル軸21の一端と連結され、該ハンドル軸の他端には
ハンドル車22が取付けられて、該ハンドル車、ハンド
ル軸21、ガイド軸15.15縦送り軸15、ナツト部
材16および摺動軸受17.17によって縦送シ手段1
9が構成されている。従って、ハンドル車22の正逆回
転にょシ縦送シ軸13が回動し、移動側のテーブル3b
がガイド軸15゜15に沿って固定側のテーブル3aに
対して縦方向(図においてX方向)に進退する。そして
、前記基台2、テーブル5a、3b、縦送シ手段19お
よびワーク挟持爪s a m s bによってワーク挟
持手段4が構成されている。
さらに、それぞれのテーブルsa、sbにはフレーム支
持用アーム6 a e 6bが取付けられており、該フ
レーム支持用ア゛−ムは基部25a、25b。
該基部の延出端部から縦方向と直交する横方向(図にお
いてY方向)に水平に突設されたアーム部25a、25
bおよび該アーム部の先端部に取付けられた傾動軸受2
6a、26bからなる0基部25a、25bはテーブル
Z、a、5bに前記縦送シ軸15と直交して取付けられ
た横送り軸27a。
27bに螺合されるとともに、同じくテーブル5a。
!+bに横送り軸27a、27bと平行し、かつ、該横
送り軸を挾んで取付けられた一対のガイド軸28a、2
8bに摺動自在に取付けられている。
そして、横送り軸27a、27bの軸端部にはノ1ンド
ル車50a、50bが取付けられ、該ノ・ンドル車と横
送り軸27 a 、 ’27 bおよび一対のガイド軸
28a、28a、28b、28bとで横送り手段29a
、29bが構成され、該横送り手段のハンドル車50a
、50bの正逆回転によってフレーム支持用アーム6a
、6bが各テマブル3a。
3bに対して横方向(Y方向)に移動する。なお、51
a、51bはフレーム支持用アーム6a、6bを各テー
ブル5a、 !1bに固定する横送シフランプレバーで
ある。
外側クランク状フレーム7 a + 7 bは、それぞ
れ一対の支柱55a、55a、55b、55bの上下端
に上ボス部55a、55bと下ボス部56a。
56bvf−それぞれ架設して長方形枠状に形成した縦
7v−ム52a、52bと、上ホス部55a。
55bから水平に突設した上アーム部57a、57bお
よび下ボス部56a、56bの底部から突設した略り字
状の下アーム部58a、58bとによってクランク状に
形成されたものである。59a。
!+9a、59b、 !19bは’cれぞれの支柱55
a。
55a、55b、55bo上端を上ホス部55 a 。
55bに固定する締付はナツトである。そして、下ボス
部56a、56bの外側には縦方向に傾動中心軸45a
、45bが突設され、該傾動中心軸を前記フレーム支持
用アーム6a、6bの傾動軸受26a、26bに枢支せ
しめて傾動手段40a。
40bが構成され、外側クランク状フレーム7a。
7bが内側クランク状フレームga、3bとともに傾動
中心軸43a、4“5bv傾動中心として傾動される。
44a、44bは傾動中心軸45a。
45bf:固定する傾動縦微動クランプレバ−であル。
一方、上下ノアーム部57a、57b、58a。
58bの端部にはそれぞれ上固定側軸受41a。
41bおよび下固定側軸受42a、42bが設けられて
いる。
内側クランク状フレーム8a+ sbは、それぞれ一対
の支柱46a、46a、46b、46b。
上下端に上ボス部47a、47bと下ボス部48a。
48bをそれぞれ架設して長方形枠状に形成した縦7L
/−ム45a、45bと、上ボス部47a。
47bから斜め上方に向けて突設した上回動アーム部5
0a、50bおよび下ボス部48a、48bから水平に
突設した下回動アーム部51a、51bによってクラン
ク状に形成されている。そして、上下の回動アーム部5
0a、sob、51a、51bの端部には、それぞれ、
上回動側軸受52a、52bと下回動詞軸受55a、5
5bが設けられておシ、該上下の回動側軸受には上回動
中心軸55a、 55に5と下回動中心軸56a、56
bがそれぞれ嵌着され、さらに、該上下の回動中心軸5
5a、ssb。
56a、56bはそれぞれ前記外側クランク状フレーム
7a、7bに取付けた上下の固定側軸受41a。
41b、42a、42bに枢支されている。そして該上
下の固定側軸受と上下の回動中心軸55a。
55b、56a、56bおよび上下の回動側軸受52a
、52b、55a、55bとで軸受手段54a。
54bが構成されている。さらにまた、上下の回動中心
軸55a 、 55b、 56’a 、 56b(D軸
線である回動中心C1,c2は上下方向において同一線
上に一致せしめてあり、がっ、該回動中心はワーク挟持
爪s a e 5 b o 挾持面12a、12bとも
一致せしめて構成されている。従って、内側クランク状
フレーム8a、gbは軸受手段54a。
54bによって外側クランク状フレーム7 a + 7
 bに支承されて回動中心C1+ Cz k中心に回動
され、上回動中心軸55a、55bの軸端に取付けた回
動クランプレバ−57a、57bにょシ固定される。ま
た、縦フレーム45a、45bの各一対の支柱46a、
46a、4’6b、46bの間IC1d上下tDボX部
47a、48a、47b、48bK取付けられた上下送
C111+58a、58bが設けられておシ、該上下送
)軸は、その上端部に取付けられたモータ等の駆動手段
60a、60bにより正逆回転され溶断器底付部材62
a、62bを上下動させるものである。該溶断器底付部
材は、中央のねじ孔が上下送シ軸58a、58bに螺合
され、また、ねじ孔を挾んで位置する一対の透孔に支柱
46a、46a、46b、46bが遊嵌されている。そ
して、該溶断器底付部材に溶断器9a、9bが連設され
ており、該溶断器は、そのガス吹出口61a、61bの
向きを上記軸受手段54a、54bの回動中心C1,C
2の半径方向と一致させ、かつ、該ガス吹出口がワーク
Wの側端部64a、64bに対して最適な溶断位置(た
とえば、3〜4’ mm間隔)を保持して取付けられて
いる。なお、溶断器10a、10bは本例のガス切断に
代えてプラズマ切断やレーザ切断を適用することもでき
る。
縦微動手段63a、65bは送り板65 a 、 65
b、送りナラ)66as 66bおよび送シボルト67
a。
67bで構成され、送)板65a、65bはその一端を
傾動中心軸45a、45bの外側端の周回溝に係合し、
他端全傾動軸受26a、26bの外側芳に突設された送
シボル)67a、67bに遊嵌され、送りナツト66a
、66bの正逆回転によって溶断器9a、9b’ir縦
方向に微動させるものである。
調整yt? 7/ス68 a 、 6 s、bta、第
3図、第6図ないし第り図において、外側クランク状フ
レーム6B、6b(7)下y−ム部!t8a、58b下
端部に取付けられたフレーム70a、70b、 該7レ
ームに縦摺動アーム72a、72b?介して支承される
平板状の外聞先注さ設定片71a、71b。
上記フレーム70a、70bに横摺動アーム75a。
75bを介して支承される平板状の従動片73a。
75b1連結軸77a、77bを介して下回動中心軸5
6a、56bに連結されるとともに上記外聞先注さ設定
片71a、71bと従動片75a。
75b’i上下で挾んてコの字状に形成された回動片7
6a、76bお!び゛摺動ピア78a、78bから構成
されている。
外rA先深iK設定片71 a 、、71 bld7v
 −A 70a。
70bに取付けた外聞先注さ調整用ポル)80a。
80bによって縦方向(X方向)に摺動され、また、そ
の長孔81a、81bは摺動方向に直交する。横方向(
Y方向)に配設されている。Mはフレーム70a、70
bに取付けた外聞先注さを示す目盛、N1は外聞先注さ
設定用ポル) 80a、 80bに設けた外聞先注さの
設定位置を示す指針である。
従動片7!1a、75bは横方向(Y方向)に摺動可能
であって、その長孔82a、82bは摺動方向と直交す
る縦方向(X方向)に配設され、また、従動片75a、
75bに取付けられた前記横摺動7−A75a、75b
には、従動片75a、7:5bの前記回動中心C1* 
C2から横方向への偏位置りを示す指針N2が取付けら
れている。さらに、回動片7(5a、76bの上部と下
部に設けた切欠長孔85a、85bの開口部85a、8
5bは溶断器9a、9bのガス吹出口61a、61bに
対シテ/ざθ0ずらせて位置させてあり、このため、内
側クランク状フレーム8a、8b’r回動して設定する
溶断器9a、9bの開先角度aは回動片76a。
76bの中心線Qの縦方向に対する偏位角aとして示さ
れる。一方1.摺動ピン78a、78bu上記外開先深
さ設定片71a、71bおよび従動片75a、7SbO
長孔81 a ? 8 l b 、82 a e82b
をそれぞれ貫通して嵌合され、がっ、その上下端は回動
片76a、76bに回動自在で、がっ、切欠長孔85a
、83bに沿って摺動自在に支承されている。従って、
外聞光角度αを設定後外開先深さ調整用ポル)80a、
80b’ir操作することによって外聞先注さ設定片7
1a、71bが縦方向(X方向)に摺動し、これにとも
ない、摺動ピy78a、78bが回動片76a、76b
の切欠長孔83a、ssb″′Vc沿って摺動し、さら
に、これに従動して従動片73a、75bが横方向(Y
方向)に摺動するようになっている。なお1.86はワ
ークW端面を回動中心C1m C2を共に通る基準線P
上に一致させるためのストッパである。
次に、上記構成における作用について説明する。
(i)  直角端面の開先加工 第1/図および第72図に示すように、開先加工すべき
ワークWの7ランジ側面b1が柱、梁等の側面a1に対
して直角に接合される場合である。
外聞光Ct−形成するには、溶断器9a、9b?ワーク
Wに対して最適の溶断位置に設定するため、まづ、ハン
ドル車22?回転して移動側のテーブル5bv移動し、
両テーブル5 a + 5 bの’7−り受面11a、
11b上にワークW?載置し、さらに、ワークW?前方
(第2図において上方)へ押し込み、予じめ基準線Pの
位置に設定したストッパ86に当接させ、再びハンドル
車22を正回転してワーク挟持爪5 a e 5 bに
よシワークWを挾持する。その際、ワークWが溶断器9
a、9bに突き当るのを防ぐため、予じめ傾動縦微動ク
ランプレバ−44a、44b?−ゆるめた後、送シボル
)66a、66b’r充分ニルメチ溶断器9a、9b?
フレーム支持用アーム6a、6bのアーム部25a。
25b側に最大限後退させておく。
ワーク挟持爪5a、5bでワークWを固定した後は縦微
動手段6S&、65b’によって溶断器9a。
9bのガス吹出口61a、 61bをワークWに対して
最適距離に調整しくこのときガス吹出口6$a。
61bは基準線P上に位置している。第7図参照X引き
続いて、回動クランプレバー57a、57bをゆるめて
内側クランク状フレーム8at 8b?回動(図におい
て、7aは反時計方向に、7bは時計方向にそれぞれ回
動)シ、所定の外聞光角度、たとえばp s o、に設
定して回動クランプレバ−57a、57bを締付けて固
定する。このとき、調整ボックス68a、68bの回動
片76a、76bの傾きが設定する外聞光角度aを示し
ている(第g図)。
次に、調整ボックス68a、68bの外開先深さ調整用
ポル)80a、aobi操作して指針N1を移動させ、
0盛Mで外開先深さL1?設定する。
このとき、外開先深さ設定片71a、71bは摺動ピy
78a、78bとともに回動片76a、76bの切欠長
孔85a、85bに沿って移動しなから従動片75a、
75bを横方向に偏位させ、その偏位量りは基準線Pと
指針N2との開きで示される(第り図)0この偏位量D
゛は開先角度aと外開先深さLlで一義的に定まる溶断
器9a、9bの位置修正量(Lltana)である。従
って、上記操作に引き続いて、横送シフランプレパー6
18゜5ibvゆるめてノ・ンドル車50a、50bを
回転し、横送り手段29a、29bによって溶断器9a
、9b?偏位量りだけ従動片75a、75bの移動方向
とは逆に移動して、指針N2 fr基基準線上上一致さ
せ、横送シフランプレパー61a。
31b?締付けて固定することによシ、ワークWに対す
る外開先深さLlが最終的に設定されることになる(第
1θ図)。なお、上述の偏位量りは、テーブル5a+ 
3b上のワークW自体を横方向に移動して修正すること
もできる。
次に、溶断器9a、9bに点火し、線動手段60a。
60bf起動して上下送り軸58a、58bの送り動作
によりワークWの7う/ジ側端部を溶断して所期の外聞
光Cが形成される。
内開先dの加工の場合は、左右の回動クランプレバ−’
、7a、57b?ゆるめて内側クランク状フレA 8 
a s 8 b ’e回動(7aは時計方向、7bは反
時計方向にそれぞれ回動)シ、所定の内開先角度を設定
した後18回回動クランプレバー7a。
57be締付けて固定し、次いで、傾動縦微動クラ/プ
レバー44a、44b?ゆるめて縦微動手段65a、6
5bの送りすtトロ6a、66bを回転して溶断器9a
t 9bを縦方向に微動し、内開先深さL2 (もしく
はルート面f)を設定した後、傾動縦微動クランプレバ
ー44a、44b?締付けて固定するほかは、上述の外
聞光加工の場合と作用は同様である。
(幻 傾斜端面の開先加工 第73図に示すように、開先加工すべきワークWの7う
/ジ側面b2洪e=’i=l梁慢の側面a2に対して傾
斜角度βをもって接合される場合である6外開先Cを形
成するには、ワーク挾持手段4でワークWt−保持した
後、傾動縦微動クランプレバ−44a、44bをゆるめ
て外側と内側のクランク状フレーム7 a * 7 b
 s & a e 8 bおよび溶断器9a、9be共
に傾動し、所要の傾斜角度βに設定した後、傾動縦微動
タランプレバー44a。
44bを締付けて傾動中心軸45a、45bを固定する
ほかは、上述の直角端面の開先加工の場合と作用は同様
である。さらに、傾斜端面の内開先加工も、直角端面の
場合と同様に加工することができる。
なお、本例の開先加工機1はワークW両端を同時に加工
できるように構成されているが、左右どちらかの溶断器
9a、9bs外側および内側のクランク状フレーム7a
、7b、8a、8bf省略してワークWの片端のみを開
先加工できるように構成することもできる。
以上、本発明によれば、ワーク端面に形成すべき開先形
状の開先角度、開先深さおよび傾斜角度の設定が容易、
かつ、正確に行なうことができ、しかも、溶断器の移動
による熱切断で高い開先精度を得ることができるので、
作業性と生産性が著るしく向上するとともに、構造も簡
単、軽量であって運搬も容易である。従っ太、ワークの
開先加工を加工工場のみならず溶接現i等においても行
なうことができ、汎用性があ2、などの優れた効果音も
つものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の開先加工機の実施例を示し、第1図は正
面図、第2図は平面図、第3図は第1図の背面図、第9
図は右側部分のみを示す側面図、第S図は第9図の■−
■線に沿った平断面図、第6図は調整ボックスを示す要
部側面図、第7図ないし第10図は調整ボックスと溶断
器の動作説明図、第1/図と第72図はワークの直角端
面の接合形状を示す平面図および側面図、第73図はワ
ークの傾斜端面の接合形状を示す平面図である。 1・・・・・・開先加工機、2・・・・・・基台、5a
、5b・・・・・・テーブル、4・・・・・・ワーク挾
持手段、5as5b・・・・・・ワーク挟持爪、6a、
6b・・・・・・フレーム支持用アーム% 7 a *
 7 b・・・・・・外側クランク状フレーム、8a、
8b・・・・・・内側クランク状フレーム、9d。 9b・・・・・・溶断器、12a、12b・・・・・・
挾持面、19・・・・・・縦送シ手段、26 a’e 
26 b・・・・・・傾動軸受、29 a 、 29 
b’・・−・横送シ手段、56a、S6b・・・・・・
下ボス部% 57’l1957・b・・・・・・上アー
ム部、58a、 58b−・−・−下アーム部、40a
、40b、・・・傾動手段、45a、45b・・・・・
・傾動中心軸、45a、45b−=−・縦フレーム、5
0a、sob・・・・・上回動アーム部、51a、51
b・・・・・下回動アーム部、54 a + 54 b
・・・・・・軸受手段、55a。 55b・・・・・・上回動中心軸、56a、56b・・
・・・・下回動中心軸、618.61b・・・・・・ガ
ス吹出口、68a。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +11  基台上にテーブルが縦送シ手段によって縦方
    向に進退可能に設けられ該テーブルにワーク挟持爪が立
    設されてワーク挾持手段が構成され、前記テーブルには
    フレーム支持用アームが横送り手段によって縦方向と直
    交する横方向に移動可能に設けられ、該フレーム支持用
    アームには外側クランク状フレームが縦方向に傾動中心
    を一致せしめた傾動手段によって取付けられ、該外側ク
    ランク状フレームの上下のアーム部には内側クランク状
    フレームの上下の回動アーム部が軸受手段によって枢支
    され、該上下の軸受手段は回動中心を一致せしめるとと
    もに、該回動中心を前記ワーク挟持爪の挾持面と一致せ
    しめ、前記内側クランク状フレームの縦フレームには溶
    断器が上下動可能に取付けられ、該溶断器のガス吹出口
    は前記回動中心の半径方向に一致せしめていることヶ特
    徴とする開先加工機。 (2)−軸受手段は、外側クランク状フレームの上下の
    アーム部に設けた固定側軸受と、内側クランク状フレー
    ムの上下の回動アーム部に設けた回動側軸受と、該回動
    側軸受に嵌着されるとともに前記固定側軸受に枢支され
    る上下の回動中心軸とから構成されている特許請求の範
    囲第1項に記載の開先加工機。 (3)傾動手段は、外側クランク状フレームの下ボス部
    から縦方向に突設した傾動中心軸と、フレーム支持用ア
    ームのアーム部に取付けられた傾動軸受とから構成され
    ている特許請求の範囲第1項または第2項に記載の開先
    加工機。・(4)下回動中心軸には開先深さと開先角度
    設定用の調整ボックスが連設されている特許請求の範囲
    第1項ないし第3項のいづれかに記載の開先加工機。
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