JPS63174810A - ミ−リング加工方法と装置 - Google Patents

ミ−リング加工方法と装置

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JPS63174810A JP62146177A JP14617787A JPS63174810A JP S63174810 A JPS63174810 A JP S63174810A JP 62146177 A JP62146177 A JP 62146177A JP 14617787 A JP14617787 A JP 14617787A JP S63174810 A JPS63174810 A JP S63174810A
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milling cutter
cutting
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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】 産業上の利用分野 本発明は、一般的には工作物から余肉を除去するミーリ
ング加工方法と装置に関し、より詳しくは、たとえば、
発電機のステーターのような円板の周辺部の側縁に軸ま
わりに配置された１対の周方向の環状溝を加工するため
のミーリング加工方法と装置に関する。
従来の技術 従来、環状溝は、工作物を高速で回転させながら、バイ
トを工作物に対しゆっくりと送って加工されるのが標準
的な方法である。
発明が解決しようとする問題点 しかし、従来のこの方法では、加工時間がかかりすぎ、
かつ、すべての加工が１本の加工工具で行なわれるので
、しばしば加工工具の交換が必要となるという問題点を
有している。
そこで本発明はこのような問題点を解決し、環状溝をミ
ーリングカッターによって短い時間に。
完全に加工できるよ゛うにすることを目的とする。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明による環状溝を加工す
る第１のミーリング加工方法は、（ａ）発電機のステー
ターのような円形工作物の外周に沿って、環状溝を加工
する方法において、周辺部にそって多数のカッティング
エレメントを有する円形ミーリングカッターを配置し、
上記工作物とミーリングカッターのそれぞれの軸心を平
行になるように位置させ。
上記ミーリングカッターを軸まわりに回転させ、上記工
作物と上記軸まわりに回転するミーリングカッターをた
がいに相対的に移動させ、上記軸まわりに回転するミー
リングカッターのカッティングエレメントを上記工作物
の周辺部に切り込ませ、そして、上記工作物を軸まわり
に１回転させて、上記カッティングエレメントにより上
記工作物に環状溝を加工するものである。
また、第２のミーリング加工方法は、 （ｂ）発電機のステーターのような円板の周辺部の両側
縁部に、軸まわりに配置される１対の環状溝を加工する
方法において、周辺部にそって円周方向に、第１のカッ
ティングエレメント系列と第２のカッティングエレメン
ト系列とを軸方向に距離をおいて有する円形ミーリング
カッターを配置し、上記円板と上記ミーリングカッター
のそれぞれの軸を平行になるように位置させ、上記ミー
リングカッターを軸まわりに回転させ、上記円板と上記
軸まわりに回転するミーリングカッ：ターをたがいに相
対的に移動させ、上記軸まわりに回転するミーリングカ
ッターの両系列のカッティングエレメントを上記円板の
周辺部の側縁部に切り込ませ、そして、上記円板を軸ま
わりに１回転させて、上記両系列のカッティングエレメ
ントにより、上記円板に１対の環状溝を加工するもので
ある。
また１本発明による環状溝を加工する第１のミーリング
加工装置は。
（ａ）発電機のステーターのような円形工作物の周辺部
に、環状溝を加工する装置であって。
周辺部にそって多数のカッティングエレメントを有する
円形ミーリングカッターと、上記　・工作物と上記ミー
リングカッターのそれぞれの軸を互いに平特に支持させ
る手段と、上記ミーリングカッターを軸まわりに回転さ
せる手段と、上記軸まわりに回転するミーリングカッタ
ーのカッティングエレメントが上記工作物の周辺部に切
り込むように、上記工作物と上記軸まわりに回転するミ
ーリングカッターをたがいに相対的に移動させるための
手段と、そして上記軸まわりに回転するミーリングカッ
ターのカッティングエレメントが、上記工作物に環状溝
を切り込むように、上記工作物を軸まわりに１回転させ
るための手段とにより構成されるものである。
本発明による第２のミーリング加工装置は。
（ｂ）発電機のステーターのような円板の周辺部の両側
縁部に、軸まわりに配置される１対の環状溝を加工する
ための装置であって１周辺部にそって円周方向に配置さ
れた第１のカッティングエレメント系列と第２のカッテ
ィングエレメント系列とが軸方向に間隔をあけて軸まわ
りに配置された円形ミーリングカッターと、上記円板と
上記ミーリングカッターのそれぞれの軸を互いに平行に
支持させる手段と、上記ミーリングカッターを軸まわり
に回転させる手段と、上記ミーリングカッターの２系列
のカッティングエレメントが上記円板の周辺部の両側縁
部に切り込むように、上記円板と上記軸まわりに回転す
るミーリングカッターをたがいに相対的に移動させるた
めの手段と、そして上記軸まわりに回転するミーリング
カッターの両系列のカッティングエレメントが、上記円
板の周辺部の両側縁部に１対の環状溝を切り込むように
、上記円板を軸まわりに１回転させるための手段とによ
り構成されるものである。
すなわち、本発明は、発電機のステーターのような円板
の周辺部の側縁に環状溝を切り出す際に。
従来バイ１−で旋削していたものを１円形ミーリングカ
ッターに置き換えて、短時間に完全にミーリング加工で
きるようにすることを要旨とする。
作用 このようなものによると、周辺部にそって、軸まわりに
配置された多数のカッティングエレメントを有する円形
ミーリングカッターは、その軸を。
円板の軸に平行になるように位置され、ついで。
円形ミーリングカッターは高速で軸まわりに回転しなが
ら、据え付けられた円板にむかって相対的に移動し、ミ
ーリングカッターのカッティングエレメントは、静止し
ている円板の周辺部の側縁に、最大溝深さの切り込みで
送られる。そして、ミーリングカッターは高速で、連続
して回転を続ける。
そして、円板は比較的低速で３６０°、すなわち１回転
して、環状溝が完全にミーリング加工される。
より詳細に述べれば、ミーリングカッターはスペーサの
両側に取付けられている１対の円形カッター本体により
構成されている。そして、それぞれのカッター本体は、
その周縁に、円周方向に間隔をおいて複数のスロットを
有し、各カッティングエレメントは、スロット内に取り
付けられている。このカッティングエレメントは、たと
えば、自動車用の発電機のステーターのような円板の周
辺部の両側縁に軸まわりに配置される１対の環状溝を同
時に加工することができる。このカッティングエレメン
トのいくつかは、溝加工用の切欠きエレメントであり、
残りのエレメントは面取りエレメントである０面取りエ
レメントの内のいくつかは、溝の側縁上の面を加工し、
そして残りの面取りエレメントは、溝の半径方向の外縁
上の而を加工する。
実施例 以下図面に基づいて、本発明の実施例を詳細に説明する
。
ｌＯはミーリングマシンを示し、ミーリングマシン１０
は、ベース１４上に取り付けられたヘッドストック１２
とワークスピンドル１６を回転するモータドライブとを
有している。ワークスピンドル１６にはこの例では、自
動車用発電機の部品である鋼製ステータのような円板Ｗ
が取り付けられている１円形ミーリングカッター１８は
モータドライブ２２のシャフト２０に取り付けられ、モ
ータドライブ２２はシャフト２０とミーリングカッター
１８を共に回転する。
シャフト２０はワークスピンドル１６に平行である。
モータドライブ２２はテーブル２４上に取り付けられ、
そして、テーブル２４はスライド２８の案内２６上に取
り付けられている。テーブル２４は、このテーブル２４
をワークスピンドル１６の軸に直角に、往復方向に摺動
させるために、逆転モータ３０とボールスクリュードラ
イブ３１によって、駆動される。
スライド２８は、ベース】４の側面張出部の案内３２上
に取り付けられている。スライド２８は、このスライド
２８をワークスピンドル１６の軸に平行に、往復方向に
摺動させるために、逆転モータ３４とボールスクリュー
ドライブ３５によって駆動される。
ミーリングカッター１８は、同軸上に配置された１対の
円形カッター本体５０．５２と１両カッター本体５０．
５２の間に挟まれているスペーサ５４とによって形成さ
れている。カッター本体５０．５２とスペーサ５４は適
当な手段によってユニットとされ、一体に回転するよう
に互いに固定されている。
それぞれのカッター本体５０．５２は、多数の長方形状
のカッティングエレメント５６を有し、カッティングエ
レメント５６はカッター本体５０．５２の周辺部にそっ
て等間隔に配置されている。カッティングエレメント５
６の数は変化しても良く、本実施例において開示されて
いるものは、それぞれのカッター５０．５２の周辺部を
とりまくカッティングエレメント５６は４５個ずつであ
る。そのうち３５個が切欠きカッティングエレメント５
６ａで、残りの１０個が面取りカッティングエレメント
５６ｂ、５６ｃである。
カッティングエレメント５６はカッター本体５０゜５２
の周辺部をその厚さ方向に完全に貫通する半径方向のス
ロットの中に固定される０個々のカッティングエレメン
ト５６は、セットスクリュー５９によって所定の場所に
保持されているウェッジ５８によって、所定の位置に固
定されている。
第５図に切欠きカッティングエレメント５６ａが最も良
く示されている。これら切欠きカッティングエレメント
５６ａのためのスロット６１の底部６０はカッター１８
の回転軸に平行であり、切欠きカッティングエレメント
５６ａの半径方向の内側端は、これらスロットの底部６
０上に定置され、切欠きカッティングエレメント５６ａ
の半径方向の外、側カッティングエツジ６２は、カッタ
ー本体５０．５２の周辺部をこえて外側に突出している
。切欠きカッティングエレメント５６ａの横方向の内側
カッティングエツジ６４は、スペーサ５４内のそれぞれ
対応する凹部６６にむけて延びて、これら凹部６６にお
いて半径方向に形成されている底部６８に向って定置さ
れている。カッティングエレメント５６ａの外側カッテ
ィングエツジ６２はカッター１８の回転軸に平行であり
、そしてカッティングエレメント５６ａの横方向の内側
カッティングエツジ６４は半径方向、すなわち、カッタ
ー１８の回転軸に直角に配置されている。
面取りカッティングエレメント５６ｂは第６図にもっと
も良く示されている０面取りカッティングエレメント５
６ｂに対応したスロット７０の底部６９はカッター１８
の回転軸と交差するラインにそってスペーサ５４から、
のびるように傾斜し１面取りカッティングエレメント５
６ｂの半径方向の内側端は前記スロット７０の底部６９
上に定置されている。カッティングエレメント５６ｂの
半径方向の外側カッティングエツジ６２はカッター本体
５０．５２の外周部をこえて外側に突出し、スロット底
部６９と同じ角度で傾斜している。カッティングエレメ
ント５６ｂの横方向の内側カッティングエツジ６４は、
スペーサ内のそれぞれ対応する凹部７１に向って突出し
、そして、凹部７１の傾斜した底部７２に向って定置さ
れている。これら凹部７１の底部は、スロット７０の底
部６９に直角に切り込まれている。このようにして。
カッティングエレメント５６ｂの横方向の内側カッティ
ングエツジ６４は、スロット７０の底部６９に直角とな
る。
面取りカッティングエレメント５６ｃは第７図にもっと
も良く示されている０面取りカッティングエレメント５
６ｃに対応したスロット７４の底部７３は、カッター１
８の回転軸からずれたラインにそってスペーサ５４から
のびるように傾斜している。カッティングエレメント５
６ｃの半径方向の内側端はスロット７４の底部７３上に
定置されている。カッティングエレメント５６ｃの半径
方向の外側カッティングエツジ６２はカッター本体５２
の周辺部をこえて外側に突出し、スロット底部７３と同
じ角度で傾斜している。カッティングエレメント５６ｃ
の横方向の内側カッティングエツジ６４は、スペーサ５
４内のそれぞれ対応する凹部７５にむかって突出し、凹
部７５の傾斜した底部７６に向って定置されている。こ
れら凹部７５の底部７６はスロット７４の底部７３に対
して直角に切込まれている。このようにして、カッティ
ングエレメント５６ｃの横方向の内側カッティングエツ
ジ６４はスロット７４の底部７３に直角である。
上記で指摘したように、切欠きカッティングエレメント
５６ａの横方向の内側カッティングエツジ６４は、スペ
ーサ５４の凹部６６における横方向の底部６８に向かっ
て定置されている６面取りカッティングエレメント５６
ｂ横方向の内側カッティングエツジ６４は、スペーサ５
４内の凹部７１の底部７２に向かって定置されている。
面取りカッティングエレメント５６ｃの横方向の内側カ
ッティングエツジ６４は。
スペーサ５４内の凹部７５の底部７６に向って定置され
ている。したがって、横方向の内側カッティングエツジ
６４がスペーサ５４内の凹部６６の底部６８によって、
正確に位置決めされているので、カッティングエレメン
ト５６　ａ　、５６　ｂ　、５６　ａの巾寸法がわずか
に変化しても加工仕上寸法について問題にはならない。
上記構成による動作を説明する。
本例では、自動車用発電機の鋼製ステーターである円板
Ｗは１円板Ｗの軸芯とワークスピンドル１６の軸芯が一
致するように、ワークスピンドル１６上に固定される。
ワークスピンドル１６は初めは静止した状態で保たれて
いる。
そして、モータドライブ２２によって、たとえば、２０
０回転／分あるいは周速１８０００ａｍ／分のような高
速で駆動されているミーリングカッター１８は、モータ
３４の作動によってステーターＷに対応して、第１図に
示す位置へ移動される。その後、モータ３０の作動によ
って、回転しているミーリングカッター１８はその回転
軸に直角に移動され、そして、静止しているステーター
Ｗ中に、最大溝深さで送りこまれる。第５．６．７図は
ミーリングカッターｔａのこの最大溝深さの位置を示す
、この位置において、カッティングエレメント５６ａの
カッティングエツジ６２と６４はステーターＷの周辺部
の側縁にＬ字型の溝を切り込む、これらの溝は面取りカ
ッティングエレメント５６ｂと５６ｃとによって面取り
される。すなわち面取りカッティングエレメント５６ｂ
の横方向の内側カッティングエツジ６４はステーターの
両側面における溝のコーナ上の面取りを行い、そして面
取りカッティングエレメント５６ｃの半径方向の外側カ
ッティングエツジ６２はステーターの周辺部における溝
のコーナ上の面取りを行う。
その後ミーリングカッター１８を連続的に回転させなが
ら、ステーターＷは、比較的にゆっくりと３６０”つま
り１回転され、その回転スピードはたとえば、２０回転
／分である。これにより、面取り部を有した溝が、ステ
ーターＷの周縁部の両側縁に、全周にわたって形成され
る。かくして、第５図に示すように、溝は基本的にＬ字
形でステーターＷに加工されかつ、第６図と第７図に示
すような面取り部を形成される。そして、ミーリングカ
ッター１８は、モータ３０の逆転作動によって、ステー
ターｗｔｔｔｊＡつけないようにはなれ、加工作業は完
了する。
発明の効果 本発明は、以上説明したように１円形工作物の外周縁に
そって環状溝を加工するに際し、従来バイトにより旋削
加工されていたものを、ミーリングカッターに置き換え
て加工するもので、このミーリングカッターを高速で回
転させながら、静止状態の円形工作物に向って相対的に
移動させて円形工作物の周辺部の側縁に最大溝深さで切
り込ませ、ついで、円形工作物を比較的低速で３６０°
。
すなわち、１回転させると、ミーリングカッターは１円
形工作物の周辺部の側縁に軸ま−わりに配置された環状
溝を加工することができる。したがって、完全にミーリ
ング加工された環状溝が短時間に得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にもとづくミーリング加工装置の一実施
例の平面図、第２図は第１図に示すミーリングカッター
の拡大正面図、第３図は第２図に示すミーリングカッタ
ーの部分側面図、第４図は第３図に示すミーリングカッ
ターの部分拡大図。 第５図は工作物に溝加工するときのミーリングカッター
の切欠カッティングエレメントを示す第２図の部分拡大
図、第６図と第７図は第５図と同様に面取りカッティン
グエレメントを示す図である。 Ｗ・・・円板、　１０・・・ミーリングマシン、１６・
・・ワークスピンドル、１８・・・ミーリングカッター
、５０．５２・・・カッター本体、５４・・・スペーサ
、５６・・・カッティングエレメント、５６ａ・・・切
欠きカッティングエレメント、　５６ｂ　、　５６ｃ・
・・面取りカッティングエレメント、（ｉｔ、７０．７
４・・・スロット、　６０，６９，７３・・・スロット
底部。 ６２・・・外側カッティングエツジ、６４・・・内側カ
ッティングエツジ、　６６．７１，７５・・・凹部、　
６８，７２．７６・・・底部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、発電機のステーターのような円形工作物の外周に沿
    って、環状溝を加工する方法であって、周辺部にそって
    多数のカッティングエレメントを有する円形ミーリング
    カッターを配置し、上記工作物とミーリングカッターの
    それぞれの軸心を平行になるように位置させ、上記ミー
    リングカッターを軸まわりに回転させ、上記工作物と上
    記軸まわりに回転するミーリングカッターをたがいに相
    対的に移動させて、上記軸まわりに回転するミーリング
    カッターのカッティングエレメントを上記工作物の周辺
    部に切り込ませ、そして、上記工作物を軸まわりに１回
    転させて、上記カッティングエレメントにより上記工作
    物に環状溝を加工することを特徴とするミーリング加工
    方法。 ２、発電機のステーターのような円板の周辺部の両側縁
    部に、軸方向に距離をおいて１対の環状溝を加工する方
    法であって、周辺部にそって円周方向に第１のカッティ
    ングエレメント系列と第２のカッティングエレメント系
    列とを軸方向に距離をおいて有する円形ミーリングカッ
    ターを配置し、上記円板と上記ミーリングカッターのそ
    れぞれの軸を平行になるように位置させ、上記ミーリン
    グカッターを軸まわりに回転させ、上記円板と上記軸ま
    わりに回転するミーリングカッターをたがいに相対的に
    移動させ、上記軸まわりに回転するミーリングカッター
    の両系列のカッティングエレメントを上記円板の周辺部
    の側縁部に切り込ませ、そして、上記円板を軸まわりに
    １回転させて、上記両系列のカッティングエレメントに
    より、上記円板に１対の環状溝を加工することを特徴と
    するミーリング加工方法。 ３、ミーリングカッターが周辺部に沿って面取りカッテ
    ィングエレメントを有し、この面取りカッティングエレ
    メントによって、それぞれの溝の少くとも１つの角を面
    取り加工することを特徴とする特許請求の範囲第２項に
    記載のミーリング加工方法。 ４、ミーリングカッターが周辺部に沿って面取りカッテ
    ィングエレメントを有し、この面取りカッティングエレ
    メントが、それぞれの溝の側縁上の面と、それぞれの溝
    の半径方向の外縁上の面を加工することを特徴とする特
    許請求の範囲第２項に記載のミーリング加工方法。 ５、発電機のステーターのような円形工作物の周辺部に
    、環状溝を加工する装置であって、周辺部にそって多数
    のカッティングエレメントを有する円形ミーリングカッ
    ターと、上記円形工作物と上記ミーリングカッターのそ
    れぞれの軸を互いに平行に支持させる手段と、上記ミー
    リングカッターを軸まわりに回転させる手段と、上記軸
    まわりに回転するミーリングカッターのカッティングエ
    レメントが上記工作物の周辺部に切り込むように、上記
    工作物と上記軸まわりに回転するミーリングカッターを
    たがいに相対的に移動させるための手段と、そして上記
    軸まわりに回転するミーリングカッターのカッティング
    エレメントが、上記工作物に環状溝を切り込むように、
    上記工作物を軸まわりに１回転させるための手段とによ
    り構成されることを特徴とするミーリング加工装置。 ６、発電機のステーターのような円板の周辺部の両側縁
    部に、軸まわりに配置される１対の環状溝を加工するた
    めの装置であって、周辺部にそって円周方向に配置され
    た第１のカッティングエレメント系列と第２のカッティ
    ングエレメント系列とが軸方向に間隔をあけて軸まわり
    に配置された円形ミーリングカッターと、上記円板と上
    記ミーリングカッターのそれぞれの軸を互いに平行に支
    持させる手段と、上記ミーリングカッターを軸まわりに
    回転させる手段と、上記ミーリングカッターの２系列の
    カッティングエレメントが上記円板の周辺部の両側縁部
    に切り込むように、上記円板と上記軸まわりに回転する
    ミーリングカッターをたがいに相対的に移動させるため
    の手段と、そして上記軸まわりに回転するミーリングカ
    ッターの両系列のカッティングエレメントが、上記円板
    の周辺部の両側縁部に１対の環状溝を切り込むように、
    上記円板を軸まわりに１回転させるための手段とにより
    構成されることを特徴とするミーリング加工装置。 ７、円形ミーリングカッターは、両系列の各、カッティ
    ングエレメントが取付けられる複数の半径方向のスロッ
    トをその外周に有し、上記スロットは、上記カッティン
    グエレメントを軸方向に位置決めさせるための受け面を
    備えた外向きの面を横方向に有することを特徴とする特
    許請求の範囲第６項に記載のミーリング加工装置。 ８、上記円形ミーリングカッターは、同軸上に配置され
    た１対の円形カッター本体と、上記両カッター本体の間
    に介在する１個の円形スペーサと、上記カッター本体と
    スペーサをたがいに固定する手段とにより構成され、そ
    れぞれのカッター本体は、このカッター本体の側面を貫
    通して上記スペーサに向けて開口するスロットをその周
    辺部に円周方向に複数有し、第１系列のカッティングエ
    レメントは一方のカッティング本体のスロットに取り付
    られ、第２系列のカッティングエレメントは他方のカッ
    ティング本体のスロットに取り付られ、上記スペーサは
    、両系列の上記カッティングエレメントに当って位置さ
    せるための受け面を具備することを特徴とする特許請求
    の範囲第６項に記載のミーリング加工装置。 ９、上記円形ミーリングカッターは、同軸上に配置され
    た１対の円形カッター本体と、上記両カッター本体の間
    に介在する１個の円形スペーサと、上記カッター本体と
    上記スペーサをたがいに固定する手段とにより構成され
    、それぞれのカッター本体は、このカッター本体の側面
    を貫通して、上記スペーサに向けて開口するスロットを
    、その周辺部に円周方向に複数有し、第１系列のカッテ
    ィングエレメントは一方のカッティング本体のスロット
    に取付られ、第２系列のカッティングエレメントは他方
    のカッター本体のスロットに取付られ、上記スペーサは
    、上記カッター本体中のスロットにそれぞれ対応してい
    る複数の凹部をその両側に有し、両カッター本体のスロ
    ットに収容された各カッティングエレメントは、上記ス
    ペーサのそれぞれ対応している凹部の中に突出し、そし
    て、上記凹部の底面に当って横方向に位置決めされるよ
    うに構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    ６項に記載のミーリング加工装置。 １０、それぞれのカッター本体は、溝加工用のカッティ
    ングエレメントによって切り出された溝の角を面取りす
    るため、その周辺部に面取りカッティングエレメントを
    有することを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の
    ミーリング加工装置。 １１、上記面取りカッティングエレメントのうちのいく
    つかは、溝の側縁上の面を加工するように取り付けられ
    、其の他の面取りカッティングエレメントは、溝の半径
    方向の外縁上の面を面取りするように取付られているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載のミーリ
    ング加工装置。
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