JPS59182002A - 半球殻内周壁の加工方法 - Google Patents
半球殻内周壁の加工方法Info
- Publication number
- JPS59182002A JPS59182002A JP5383683A JP5383683A JPS59182002A JP S59182002 A JPS59182002 A JP S59182002A JP 5383683 A JP5383683 A JP 5383683A JP 5383683 A JP5383683 A JP 5383683A JP S59182002 A JPS59182002 A JP S59182002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inner peripheral
- peripheral wall
- hemispherical shell
- semi
- portions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
- B23C3/02—Milling surfaces of revolution
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
- Turning (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内表面に突起部が形成される半球殻を真球に加
工するための方法に関し、特に大型の球形耐圧殻に応用
して好適なものである。
工するための方法に関し、特に大型の球形耐圧殻に応用
して好適なものである。
海洋底等を調査するための深海潜水船においては、乗員
が搭乗する部分が球形とされた耐圧殻となっておシ、こ
の耐圧殻には出入シのためのハツチや覗き窓あるいは各
種ケーブル等を通す穴を形成しなければならない。一般
に１．耐圧殻は真球に加工された一対の半球殻を溶接接
合することで仕上げられるが、接合前に半球殻にハツチ
取付用の７ランジや覗き窓のサツシあるいはケーブル貫
通穴等を加工しておく方が作業性や溶接にともなう耐圧
殻の熱的悪影響を防止する上で好ましい。
が搭乗する部分が球形とされた耐圧殻となっておシ、こ
の耐圧殻には出入シのためのハツチや覗き窓あるいは各
種ケーブル等を通す穴を形成しなければならない。一般
に１．耐圧殻は真球に加工された一対の半球殻を溶接接
合することで仕上げられるが、接合前に半球殻にハツチ
取付用の７ランジや覗き窓のサツシあるいはケーブル貫
通穴等を加工しておく方が作業性や溶接にともなう耐圧
殻の熱的悪影響を防止する上で好ましい。
そこで、半球殻にこれらハツチ等を取付けるための大径
の穴を穿設し、ここに７ランジ等の環状の厚肉金物を嵌
め込んで溶接するようにしている。
の穴を穿設し、ここに７ランジ等の環状の厚肉金物を嵌
め込んで溶接するようにしている。
ところが、このような半球殻の内周壁を真球に加工する
場合、上述した厚肉金物の一部が半球殻の内周壁から突
出していると、既存の三次元切削加工法では半球殻と厚
肉金物との接合部分の一部が切削刃具に対して死角とな
ってしまい、ここの部分の加工が出来ない。これは厚肉
金物の突出部分が切削刃具に干渉するためであシ、従っ
て従来では厚肉金物を半球殻に溶接する前に半球殻の内
周壁を真球加工し、こののち半球殻に大径の取付穴を穿
設して厚肉金物を嵌め込んで溶接するようにしていた。
場合、上述した厚肉金物の一部が半球殻の内周壁から突
出していると、既存の三次元切削加工法では半球殻と厚
肉金物との接合部分の一部が切削刃具に対して死角とな
ってしまい、ここの部分の加工が出来ない。これは厚肉
金物の突出部分が切削刃具に干渉するためであシ、従っ
て従来では厚肉金物を半球殻に溶接する前に半球殻の内
周壁を真球加工し、こののち半球殻に大径の取付穴を穿
設して厚肉金物を嵌め込んで溶接するようにしていた。
この結果、仕上がった半球殻には溶接歪が残留すること
となり、所定の耐圧力を確保するためにはどうしても理
論設計値以上に耐圧殻の肉厚を厚くしなければならなか
った。この肉厚の増大は深海調査船の重量増大を招き、
その機動性をそこねることとなると共に船体の大型化お
よび高コスト化を招くという欠点がある。
となり、所定の耐圧力を確保するためにはどうしても理
論設計値以上に耐圧殻の肉厚を厚くしなければならなか
った。この肉厚の増大は深海調査船の重量増大を招き、
その機動性をそこねることとなると共に船体の大型化お
よび高コスト化を招くという欠点がある。
本発明はかかる従来の欠点を解消し、半球殻の内周壁を
真球に仕上げることで耐圧力を確保しつつ重量軽減を図
ることのできる半球殻内周壁の加工方法の提供を目的と
する。かかる目的を達成する本発明の構成は、内周壁の
一部に突起部が形成された半球殻の対称軸を中心として
この半球殻を回転させ回転円周上に前記突起部が形成さ
れていない前記内周壁の部分を加工する工程と、前記半
球殻をその対称軸を中心として所定量づつ回転させ且つ
工具を径方向に送シながら前記突起部およびこの突起部
が回転円周上に形成されていない部分を除く前記内周壁
の部分を加工する工程と、前記半球殻を固定した状態で
前記突起部のみを加工する工程とに分けて加工するよう
にしたことを特徴とする。
真球に仕上げることで耐圧力を確保しつつ重量軽減を図
ることのできる半球殻内周壁の加工方法の提供を目的と
する。かかる目的を達成する本発明の構成は、内周壁の
一部に突起部が形成された半球殻の対称軸を中心として
この半球殻を回転させ回転円周上に前記突起部が形成さ
れていない前記内周壁の部分を加工する工程と、前記半
球殻をその対称軸を中心として所定量づつ回転させ且つ
工具を径方向に送シながら前記突起部およびこの突起部
が回転円周上に形成されていない部分を除く前記内周壁
の部分を加工する工程と、前記半球殻を固定した状態で
前記突起部のみを加工する工程とに分けて加工するよう
にしたことを特徴とする。
したがって、あらかじめ厚肉金物を半球殻に溶接してか
ら半球殻の内周壁を切削加工できるため溶接歪の影、響
を受けることなく半球殻の内周壁を工作機械の加工精度
に対応した真球に仕上げることアヨ可能となる。この結
果、半球殻の肉厚を最小限に抑えることができ耐圧殻の
軽量化ひいては深海調査船の小型化および低コスト化が
達成できるのである。
ら半球殻の内周壁を切削加工できるため溶接歪の影、響
を受けることなく半球殻の内周壁を工作機械の加工精度
に対応した真球に仕上げることアヨ可能となる。この結
果、半球殻の肉厚を最小限に抑えることができ耐圧殻の
軽量化ひいては深海調査船の小型化および低コスト化が
達成できるのである。
以下、本発明の半球殻内周壁の加工方法の一実施例につ
いてその前処理工程を表す第１図（ａ）〜（ｃ）および
切削加工工程を表す第２図〜第４図を参照して詳細に説
明する。
いてその前処理工程を表す第１図（ａ）〜（ｃ）および
切削加工工程を表す第２図〜第４図を参照して詳細に説
明する。
加工前の素材は、第１図（ａ）に示すように、半球状に
形成された半球殻素材１が用いられ、この半球殻素材１
の所定の位置に第１図伽）に示すような大径の穴２を穿
設し、ここに第１図（ｃ）に示すようにケーブル貫通穴
３が形成された厚肉金物４および覗き窓５用の厚肉金物
６をそれぞれ嵌め込んで溶接する。尚、本実施例ではケ
ーブル貫通穴３用の厚肉金物４および覗き窓５用の厚肉
金物６を半球殻素材１の大径の穴２に嵌め込んで溶接し
たが、場合によってはいずれか一方のみが嵌め込み溶接
された９或いはハツチ用の厚肉金物等が嵌め込み溶接さ
れることもある。
形成された半球殻素材１が用いられ、この半球殻素材１
の所定の位置に第１図伽）に示すような大径の穴２を穿
設し、ここに第１図（ｃ）に示すようにケーブル貫通穴
３が形成された厚肉金物４および覗き窓５用の厚肉金物
６をそれぞれ嵌め込んで溶接する。尚、本実施例ではケ
ーブル貫通穴３用の厚肉金物４および覗き窓５用の厚肉
金物６を半球殻素材１の大径の穴２に嵌め込んで溶接し
たが、場合によってはいずれか一方のみが嵌め込み溶接
された９或いはハツチ用の厚肉金物等が嵌め込み溶接さ
れることもある。
このように前処理がなされた半球殻素材１は、第２図（
ａ）に示すように、立型旋盤１１の回転テーブル１２上
へ載置するが、半球殻素材１の内周壁が上向きの状態で
その対称軸Ｃが回転テーブル１２の軸心と一致するよう
に固定用治具１３を介して確実罠位置決め固定する。
ａ）に示すように、立型旋盤１１の回転テーブル１２上
へ載置するが、半球殻素材１の内周壁が上向きの状態で
その対称軸Ｃが回転テーブル１２の軸心と一致するよう
に固定用治具１３を介して確実罠位置決め固定する。
次に、回転テーブル１２を駆動回転すると共に刃物台１
４に取付けられたバイト１５を半球殻素材１の半径方向
および垂直上下方向に送り移動し、第２図（ｂ）に示す
ように、バイト１５が半球殻素材１の回転円周上に厚肉
金物４，６と接触しない交差斜線の部分、すなわち外周
、部分と中心部分とを旋削加工する。この場合、パイ）
１５の先端の移動軌跡が半球殻素材１の仮想中心を中心
とする一定曲率半径の円弧となるように数値制御装置に
より制御される。
４に取付けられたバイト１５を半球殻素材１の半径方向
および垂直上下方向に送り移動し、第２図（ｂ）に示す
ように、バイト１５が半球殻素材１の回転円周上に厚肉
金物４，６と接触しない交差斜線の部分、すなわち外周
、部分と中心部分とを旋削加工する。この場合、パイ）
１５の先端の移動軌跡が半球殻素材１の仮想中心を中心
とする一定曲率半径の円弧となるように数値制御装置に
より制御される。
こののち、第３図（ａ）に示すように今度は垂直架台１
６に回転自在に取付けられた垂直回転テーブル１７に対
して半球殻素材１をその対象軸Ｃが垂直回転テーブル１
７と同軸に水平となるように固定用治具１８を介して固
定すると共に固定用治具１８の外周面に当接する駆動ロ
ー２１９によって半球殻素材１を所定量づつ送り回転で
きるようにする。一方、横巾ぐり盤２０に取付けられた
アンギュラ−アタッチメント２１の先端部にポールエン
ドミル２２を取付け、アンギュラ−アタッチメント２１
によりボールエンドミル２２の角度を適当に調整しポー
ルエンドミル２２を自転させて第３図（ｂ）に交差斜線
で示すように厚肉金物４，６および既に旋削した部分を
除く半球殻素材１゛内内周壁を切削する。この場合、ボ
ールエンドミル２２は横巾ぐシ盤２゜０ＸＹＺ軸３軸駆
動によシ３次元的に球面を加工するが、ＮＣプログラム
作成の簡素化のため第３図（ｃ）に拡大して示すように
中心経線Ｅの両側を長方形に削り、削９終ったのち所定
量づつ回転させることを繰り返すことで切削するように
しても良い。このように切削すると重複してボールエン
ドミルが移動する部分があるが何んら問題はない。
６に回転自在に取付けられた垂直回転テーブル１７に対
して半球殻素材１をその対象軸Ｃが垂直回転テーブル１
７と同軸に水平となるように固定用治具１８を介して固
定すると共に固定用治具１８の外周面に当接する駆動ロ
ー２１９によって半球殻素材１を所定量づつ送り回転で
きるようにする。一方、横巾ぐり盤２０に取付けられた
アンギュラ−アタッチメント２１の先端部にポールエン
ドミル２２を取付け、アンギュラ−アタッチメント２１
によりボールエンドミル２２の角度を適当に調整しポー
ルエンドミル２２を自転させて第３図（ｂ）に交差斜線
で示すように厚肉金物４，６および既に旋削した部分を
除く半球殻素材１゛内内周壁を切削する。この場合、ボ
ールエンドミル２２は横巾ぐシ盤２゜０ＸＹＺ軸３軸駆
動によシ３次元的に球面を加工するが、ＮＣプログラム
作成の簡素化のため第３図（ｃ）に拡大して示すように
中心経線Ｅの両側を長方形に削り、削９終ったのち所定
量づつ回転させることを繰り返すことで切削するように
しても良い。このように切削すると重複してボールエン
ドミルが移動する部分があるが何んら問題はない。
次に、厚肉金物４，６部分を切削するが、まず、第４図
（ａ）に示すようにアンギュラ−アタッチメント２１の
先端部の面板２３と垂直回転テーブル１７に固定された
半球殻素材１の厚肉金物４，６の表面とが同軸に対向す
るように固定用治具１８の外周面に当接する駆動ローラ
１９を駆動して半球殻素材１を回転すると共に面板２３
の傾斜角を調整する。こののち、アンギュラ−アタッチ
メント２１の面板２３を駆動すると共にこの面板２３に
取付けられて面板２３の回転に伴ってその半径方向に移
動するバイト２４により第４図（ｂ）の交差斜線の部分
に示すよう、に厚肉金物４．６の表面を開削シする。こ
の場合、バイト２４の放射方向および径方向の移動は倣
い板２５および倣いローラ２６でなる倣い装置により行
ない所定の厚肉金物４，６の半球殻素材１の内周壁から
突出する表面を三次元加工する。尚、倣い板２５は厚肉
金物４，６等の形状が異なる場合にはその都度交換する
と共にアンギュラ−アタッチメント２１の面板２３の角
度および位置を所定の角度および位置に調整する。
（ａ）に示すようにアンギュラ−アタッチメント２１の
先端部の面板２３と垂直回転テーブル１７に固定された
半球殻素材１の厚肉金物４，６の表面とが同軸に対向す
るように固定用治具１８の外周面に当接する駆動ローラ
１９を駆動して半球殻素材１を回転すると共に面板２３
の傾斜角を調整する。こののち、アンギュラ−アタッチ
メント２１の面板２３を駆動すると共にこの面板２３に
取付けられて面板２３の回転に伴ってその半径方向に移
動するバイト２４により第４図（ｂ）の交差斜線の部分
に示すよう、に厚肉金物４．６の表面を開削シする。こ
の場合、バイト２４の放射方向および径方向の移動は倣
い板２５および倣いローラ２６でなる倣い装置により行
ない所定の厚肉金物４，６の半球殻素材１の内周壁から
突出する表面を三次元加工する。尚、倣い板２５は厚肉
金物４，６等の形状が異なる場合にはその都度交換する
と共にアンギュラ−アタッチメント２１の面板２３の角
度および位置を所定の角度および位置に調整する。
こうして厚肉金物４，６の表面を開削シするが、これま
での加工によって厚肉金物４，６の周囲が第４図（ｃ）
に拡大して示すように略長方形でちるので、との略長方
形部分の未加工部分を含む範囲で三次元加工を行なう。
での加工によって厚肉金物４，６の周囲が第４図（ｃ）
に拡大して示すように略長方形でちるので、との略長方
形部分の未加工部分を含む範囲で三次元加工を行なう。
この場合にも一部重複加工部分があるが製品には何んら
問題とならない。そして、１個の厚肉金物について切削
が完了したのち、再び所定の位置および角度に他の厚肉
金物を調整して同様に加工を行なう０ こうして３段階に分けて加工を行なうことで半球殻素材
１の内周壁を完全な真球に加工できる０ 尚、上記実施例で一説明した第２図（ａ）の加工、・
第３図（ａ）の加工、第４図（ａ）の加工は上記順序
で実施する場合に限らず、これらの順序を入れ替えて実
施するようにしても良い。また、第２図に示した文型旋
盤１１の刃物台１４の代りにアンギュラ−アタッチメン
ト２１を装着し、面板２３を何んらかの手段で駆動すれ
ば半球殻素材１を段取り替えすることなく回転テーブル
１２上に固定したまま作業を継続させることが可能とな
る。
問題とならない。そして、１個の厚肉金物について切削
が完了したのち、再び所定の位置および角度に他の厚肉
金物を調整して同様に加工を行なう０ こうして３段階に分けて加工を行なうことで半球殻素材
１の内周壁を完全な真球に加工できる０ 尚、上記実施例で一説明した第２図（ａ）の加工、・
第３図（ａ）の加工、第４図（ａ）の加工は上記順序
で実施する場合に限らず、これらの順序を入れ替えて実
施するようにしても良い。また、第２図に示した文型旋
盤１１の刃物台１４の代りにアンギュラ−アタッチメン
ト２１を装着し、面板２３を何んらかの手段で駆動すれ
ば半球殻素材１を段取り替えすることなく回転テーブル
１２上に固定したまま作業を継続させることが可能とな
る。
以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明方
法によれば内周壁に突起部がある半球殻であってもその
内周壁を真球に仕上げることができ、耐圧殻を々０．工
する場合には肉厚を最小唄に抑えて軽量化を図ることが
できる。
法によれば内周壁に突起部がある半球殻であってもその
内周壁を真球に仕上げることができ、耐圧殻を々０．工
する場合には肉厚を最小唄に抑えて軽量化を図ることが
できる。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明による半球殻内周壁の加
工方法の一実施例における厚肉金物の嵌・め込み溶接手
順を表す作業工程図、第２図（ａ）、第３図（ａ）、第
４図（ａ）はその半球殻内周壁の真球加工手順を表す作
業工程図、第２図（ｂ）、第３図（ｂ）、第４図（ｂ）
はそれぞれの工程における加工部分を表す加工位置概念
図、第３図（ｃ）、第４図（ｃ）は加工部分の拡大図で
ある。 図面中、 １は半球殻素材、 ４．６は厚肉金物、 １１は立型旋盤、 １２は回転テーブル、 １５．２４はバイト、 ２２はボールエンドミル、 １６は垂直架台、 １７は垂直回転テーブル、 １９は駆動ローラ、 ２０は横巾ぐ９盤、 ２１はアンギュラ−アタッチメント、 ２３は面板、 ２５は倣い板、 ２６は倣いローラである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部 （他１名） 第３図 （０） （ｂ） も （Ｃ） 第４図 （０） ９ ９− （ｂ）
工方法の一実施例における厚肉金物の嵌・め込み溶接手
順を表す作業工程図、第２図（ａ）、第３図（ａ）、第
４図（ａ）はその半球殻内周壁の真球加工手順を表す作
業工程図、第２図（ｂ）、第３図（ｂ）、第４図（ｂ）
はそれぞれの工程における加工部分を表す加工位置概念
図、第３図（ｃ）、第４図（ｃ）は加工部分の拡大図で
ある。 図面中、 １は半球殻素材、 ４．６は厚肉金物、 １１は立型旋盤、 １２は回転テーブル、 １５．２４はバイト、 ２２はボールエンドミル、 １６は垂直架台、 １７は垂直回転テーブル、 １９は駆動ローラ、 ２０は横巾ぐ９盤、 ２１はアンギュラ−アタッチメント、 ２３は面板、 ２５は倣い板、 ２６は倣いローラである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部 （他１名） 第３図 （０） （ｂ） も （Ｃ） 第４図 （０） ９ ９− （ｂ）
Claims (1)
- 内周壁の一部に突起部が形成された半球殻の対称軸を中
心としてこの半球殻を回転させ回転円周上に前記突起部
が形成されていない前記内周壁の部分を加工する工程と
、前記半球殻をその対称軸を中心として所定量づつ回転
させ且つ工具を径方向に送υながら前記突起部およびこ
の突起部が回転円周上に形成されていない部分を除く前
記内周壁の部分を加工する工程と、前記半球殻を固定し
た状態で前記突起部のみを加工する工程とからなること
を特徴とする半球殻内周壁の加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5383683A JPS59182002A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半球殻内周壁の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5383683A JPS59182002A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半球殻内周壁の加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182002A true JPS59182002A (ja) | 1984-10-16 |
| JPH0116608B2 JPH0116608B2 (ja) | 1989-03-27 |
Family
ID=12953867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5383683A Granted JPS59182002A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 半球殻内周壁の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182002A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171307U (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-15 | ||
| US5444902A (en) * | 1994-06-29 | 1995-08-29 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Cylinder rounding/holding tool |
| WO2008134095A3 (en) * | 2007-04-26 | 2011-09-15 | Joint Production Technology, Inc. | Spherical internal motion cutting tool |
| CN102626848A (zh) * | 2012-03-31 | 2012-08-08 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 柔性喷管薄壁双球面增强件的加工方法及其装置 |
| CN103009002A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-03 | 上海电气电站设备有限公司 | 汽轮机蒸汽室与喷嘴组装配及加工工艺 |
| CN108620815A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
| CN108620816A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP5383683A patent/JPS59182002A/ja active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171307U (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-15 | ||
| JPH0144254Y2 (ja) * | 1984-10-17 | 1989-12-21 | ||
| US5444902A (en) * | 1994-06-29 | 1995-08-29 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Cylinder rounding/holding tool |
| WO2008134095A3 (en) * | 2007-04-26 | 2011-09-15 | Joint Production Technology, Inc. | Spherical internal motion cutting tool |
| CN102626848A (zh) * | 2012-03-31 | 2012-08-08 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 柔性喷管薄壁双球面增强件的加工方法及其装置 |
| CN103009002A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-03 | 上海电气电站设备有限公司 | 汽轮机蒸汽室与喷嘴组装配及加工工艺 |
| CN108620815A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
| CN108620816A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
| CN108620815B (zh) * | 2017-03-24 | 2019-09-06 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
| CN108620816B (zh) * | 2017-03-24 | 2020-04-21 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 靶坯的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0116608B2 (ja) | 1989-03-27 |
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