JPS6235459B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ほぼ縦長の金属製の工作物をアーク
バーナを用いて表面焼入れするための機械であつ
て、向かい合つて位置する２つの支承台を有して
おり、該支承台が工作物のために支承台内に回転
可能に支承された、回転駆動装置に連結された少
なくとも１対の締付けヘツドを有しており、この
対を成す締付けヘツドの一方の締付けヘツドがば
ね力に抗して第１の支承台内で軸方向に移動可能
でありかつ他方の締付けヘツド工作物を締付け固
定するためにばね力に抗して移動可能な前記締付
けヘツドの方向に調節可能であり、更に第１の支
承台の方向に第２の支承台を振動運動させるため
に第２の支承台に連結された駆動装置が設けられ
ている形式のものに関する。

前記形式の公知の機械のばあいには第２の支承
台は振動運動のために押し棒を介してクランク駆
動装置の等しく駆動されるクランクに連結されて
いる。振動運動行程はクランクにおいて調節され
る。締付けヘツドの間に工作物を締付け固定する
ために移動可能な支承台は２つの構成部材から構
成されており、該構成部材の、単数又は複数の締
付けヘツドを支持する一方の構成部材は間隔を変
えることができしかも固定可能である。

このような機械の欠点は、振動運動の所望の行
程を調節する調節作業および工作物を締付け固定
する調節作業に時間がかかるということにある。
更に別の欠点は、駆動装置によつて工作物表面と
アークバーナとの間の相対運動に制限されてのみ
影響を及ぼすことができるに過ぎないということ
にある（ドイツ連邦共和国特許第2703469号およ
びドイツ連邦共和国実用新案第2702409号明細
書）。

本発明の課題は、簡単な形式で種々の工作物長
さおよび種々の振動行程に調節できる金属製の工
作物を表面焼入れするための機械を提供すること
にある。

前記課題は本発明によれば、締付けヘツドの軸
方向間隔を調節するためにもまた振動運動用の駆
動装置としても調節モータによつて駆動されるス
ピンドル駆動装置が用いられており、更に調節モ
ータに制御装置が配属されており、該制御装置に
よつて調節モータが予じめ選ぶことのできる振動
行程に合わせて右向き運転から左向き運転に切換
え可能であることによつて解決された。

本発明では同じ駆動機構によつて加工しようと
する工作物に対する締付けヘツドの調節が行なわ
れ、また振動運動が生ぜしめられる。更にクラン
ク駆動装置の機械的な伝動部材における時間のか
かる調節によつて所望の振動行程を調節する必要
はない。このような調節は制御装置において行な
われかつ右向き運転から左向き運転に切換え可能
な調節モータによつて難なく実施することができ
る。

本発明の実施態様によれば、制御装置に、移動
可能な支承台によつて支承される締付けヘツドの
位置のために実際値信号発生器が配属されてい
る。実際値信号発生器は支承台の横に配置された
長さ測定装置である。実際値信号発生器を介して
制御装置はフイードバツク信号を受け、このフイ
ードバツク信号は、振動運動を行なうため、零位
置のために使用される。しかも実際位置のフイー
ドバツク信号は複雑な制御機能のためにも重要で
ある。つまり例えば制御装置が自由にプログラム
化できるばあいには、例えば調節速度はアークバ
ーナに対する工作物の軸方向の位置に関連して調
節される。周知のように、工作物表面に対する燃
焼点の速度は焼入れの質にとつて重要である。そ
れ故調節速度は一様な焼入れに関する要求に適合
される。しかし制御装置によつて振動運動の調節
速度にばかりでなく、回転運動にも影響を及ぼす
ことができる。燃焼点の軌跡速度は上作物の回転
運動と振動運動との合成であるので、制御装置は
前記両運動を考慮してその都度調節モータにおい
て最良の軌跡速度を調節することができる。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

機械フレーム１は移動不能な支承台２と機械フ
レーム１内で移動可能な支承台３とを有してい
る。支承台２，３内には多数の対の締付けヘツド
４〜１０が回転可能に支承されている。締付けヘ
ツド５，６，８，１０はピニオン１１とチエーン
伝動装置１２，１３とを介して互いに駆動モータ
１４に連結されている。移動可能な支承台３は２
つの平行なスピンドル１６，１７と結合軸１８を
介して互いに連結された２つのかさ歯車伝動装置
１９，２０とを介して調節モータ１５に駆動結合
されている。移動可能な支承台３の横で側方に、
支承台３の位置を制御装置２１に知らせる実際値
信号発生器２２が設けられている。駆動モータ１
４および調節モータ１５と制御装置２１との協働
については後で詳細に記述する。

第２図は締付けヘツド４，５の例を代表して移
動可能な支承台３の調節性および締付けヘツドの
構造を示している。締付けヘツド５は支承台２内
に回転可能に軸方向に移動不能に支承された案内
スリーブ２３を有しており、該案内スリーブ２３
はピニオン１１を支持している。案内スリーブ２
３内では心押し軸２４がばね２５の力に抗して軸
方向に移動可能である。くさび案内部材２６は心
押し軸２４と案内スリーブ２３との間を回動不能
に結合するのに用いられる。自由端部では心押し
軸２４はセンタ２８と締付け固定されたカム軸３
０を回動不能に保持するための爪２９とを備えた
連行ヘツド２７を有している。カム軸３０の締付
け固定を解除するかもしくはカム軸３０を締付け
固定するために、心押し軸２４の他端に設けられ
たつば３２に当接する開放レバー３１を介して心
押し軸２４は軸方向に移動させられる。

他方の締付けヘツド４は支承台３内に回転可能
に軸方向に移動不能に固定されている。支承台３
はボールナツトスピンドルとして形成された軸方
向に移動不能なスピンドル１６のねじ山部分３３
に係合している。スピンドル１６は機械フレーム
１の軸受け３４，３５，３６内に支承されてい
る。

記述の装置の運転および作業形式は以下の通り
である。

制御装置２１には、センタ間隔が工作物長さよ
りもいくらか短い位置で工作物３０を締付けヘツ
ドのセンタ間に締付け固定できるような、移動可
能な支承台３の位置が予じめ与えられる。次いで
制御装置２１に予じめ与えられたこの値に応じて
調節モータ１５が移動可能な支承台３を移動不能
な支承台２の方向に走行せしめ、このばあい、こ
のばあいばね２５を緊縮して工作物３０が締付け
固定される。この零位置は長さ測定装置２２から
制御装置２１にフイードバツクされる。自由にプ
ログラム化可能な制御装置においては振動行程並
びに、スピンドル１６，１７を介して支承台３を
零位置を中心として往復運動させる調節モータ１
５の速度が調節される。更にこの往復運動は駆動
モータ１４によつて生ぜしめられる回転運動に同
調させることができる。結果的にカム軸のカムを
加工するアークバーナの燃焼点の経過および軌跡
速度に影響が及ぼされる。

異なる長さの加工工作物に切換えるばあい、作
業状態を同じにしたままで支承台３を新たな零位
置に走行させればよい。他のすべての調節は維持
される。当然、表面焼入れにおいて別のプログラ
ム、即ち別の軌跡速度および別の軌跡経過を設定
することもできる。

実施例ではそれぞれのカムに配属されたアーク
バーナのために１つのアークバーナ３７を図示し
ており、該アークバーナ３７は電動式に駆動され
る調節スピンドル３８を介してカム軸３０に対し
て平行にのびる案内条片３９上で調節可能であ
る。案内条片３９は二腕状のレバー４０によつて
支持されており、該レバー４０は、アークバーナ
３７のヘツドと加工しようとするカムとの間の間
隔を調節できるように、調節駆動装置４１を介し
て旋回可能である。調節は、カムの輪郭を考慮し
てカムの表面とバーナヘツドとの間隔が等しく維
持されるように、制御装置２１を介してカム軸３
０の回転角に関連して行なわれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は機械フレームを省いた表面焼入れするため
の機械の斜視図、第２図は第１図の機械の横断面
図である。 １…機械フレーム、２，３…支承台、４，５，
６，７，８，９，１０…締付けヘツド、１１…ピ
ニオン、１２，１３…チエーン伝動装置、１４…
駆動モータ、１５…調節モータ、１６，１７…ス
ピンドル、１８…結合軸、１９，２０…かさ歯車
伝動装置、２１…制御装置、２２…実際値信号発
生器又は長さ測定装置、２３…案内スリーブ、２
４…心押し軸、２５…ばね、２６…くさび案内部
材、２７…連行ヘツド、２８…センタ、２９…
爪、３０…カム軸又は工作物、３１…開放レバ
ー、３２…つば、３３…ねじ山部分、３４，３
５，３６…軸受け、３７…アークバーナ、３８…
調節スピンドル、３９…案内条片、４０…レバ
ー、４１…調節駆動装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ほぼ縦長の金属製の工作物をアークバーナを
   用いて表面焼入れするための機械であつて、向か
   い合つて位置する２つの支承台を有しており、該
   支承台が工作物のために支承台内に回転可能に支
   承された、回転駆動装置に連結された少なくとも
   １対の締付けヘツドを有しており、この対を成す
   締付けヘツドの一方の締付けヘツドがばね力に抗
   して第１の支承台内で軸方向に移動可能でありか
   つ他方の締付けヘツドが工作物を締付け固定する
   ためにばね力に抗して移動可能な前記締付けヘツ
   ドの方向に調節可能であり、更に第１の支承台の
   方向に第２の支承台を振動運動させるために第２
   の支承台に連結された駆動装置が設けられている
   形式のものにおいて、締付けヘツド４，５，６，
   ７，８，９，１０の軸方向間隔を調節するために
   もまた締付けヘツドを振動運動させるための駆動
   装置としても調節モータ１５によつて駆動される
   スピンドル駆動装置１６，１７が用いられてお
   り、更に調節モータ１５に制御装置２１が配属さ
   れており、該制御装置２１によつて調節モータ１
   ５が予じめ選ぶことのできる振動行程に合わせて
   右向き運転から左向き運転に切換え可能であるこ
   とを特徴とする、ほぼ縦長の金属製の工作物をア
   ークバーナを用いて表面焼入れするための機械。 ２ 移動可能な支承台３によつて支持される締付
   けヘツド４，７，９の位置のために実際値信号発
   生器２２が制御装置２１を負荷するようになつて
   いる特許請求の範囲第１項記載の機械。 ３ 実際値信号発生器２２が支承台３の横に配置
   された長さ測定装置である特許請求の範囲第２項
   記載の機械。 ４ 締付けヘツド４，５，６，７，８，９，１０
   の軸方向の位置に関連して制御装置２１によつて
   所定のプログラムに応じて調節速度が調節可能で
   ある特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
   れか１項記載の機械。 ５ 制御装置２１が締付けヘツド４，５，６，
   ７，８，９，１０の回転運動と締付けヘツドの振
   動運動とを互いに同調させるようになつている特
   許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１
   項記載の機械。 ６ ほぼ縦長の金属製の工作物をアークバーナを
   用いて表面焼入れするための機械であつて、向か
   い合つて位置する２つの支承台を有しており、該
   支承台が工作物のために支承台内に回転可能に支
   承された、回転駆動装置に連結された少なくとも
   １対の締付けヘツドを有しており、この対を成す
   締付けヘツドの一方の締付けヘツドがばね力に抗
   して第１の支承台内で軸方向に移動可能でありか
   つ他方の締付けヘツドが工作物を締付け固定する
   ためにばね力に抗して移動可能な前記締付けヘツ
   ドの方向に調節可能であり、更に第１の支承台の
   方向に第２の支承台を振動運動させるために第２
   の支承台に連結された駆動装置が設けられている
   形式のものにおいて、締付けヘツド４，５，６，
   ７，８，９，１０の軸方向間隔を調節するために
   もまた締付けヘツドを振動運動させるための駆動
   装置としても調節モータ１５によつて駆動される
   スピンドル駆動装置１６，１７が用いられてお
   り、更に調節モータ１５に制御装置２１が配属さ
   れており、該制御装置２１によつて調節モータ１
   ５が予じめ選ぶことのできる振動行程に合わせて
   右向き運転から左向き運転に切換え可能であり、
   更にアークバーナ３７が電動式に駆動される持上
   げ装置４０によつて支持されており、更に持上げ
   装置４０のモータ４１が制御装置２１によつて、
   バーナヘツドと工作物表面との間隔がほぼコンス
   タントに維持されるように、工作物３０の回転運
   動に関連して制御されるようになつていることを
   特徴とする、ほぼ縦長の金属製の工作物をアーク
   バーナを用いて表面焼入れするための機械。