WO2020066858A1 - 工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法 - Google Patents

工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020066858A1
WO2020066858A1 PCT/JP2019/036853 JP2019036853W WO2020066858A1 WO 2020066858 A1 WO2020066858 A1 WO 2020066858A1 JP 2019036853 W JP2019036853 W JP 2019036853W WO 2020066858 A1 WO2020066858 A1 WO 2020066858A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
thread rolling
rolling tool
tool
thread
work
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/036853
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
国秀 千田
Original Assignee
シチズン時計株式会社
シチズンマシナリー株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シチズン時計株式会社, シチズンマシナリー株式会社 filed Critical シチズン時計株式会社
Publication of WO2020066858A1 publication Critical patent/WO2020066858A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/02—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
    • B21H3/04—Making by means of profiled-rolls or die rolls

Definitions

  • the present invention relates to a machine tool, a thread rolling tool, and a thread rolling method.
  • Patent Document 1 As a thread rolling head mounted on a turret of a machine tool, a thread rolling head which forms a male screw on a flat work mounted on a pallet is known (for example, Patent Document 1).
  • a thread rolling tool 500 shown in FIG. 7 is known as a thread rolling head for forming a male screw on a round bar-shaped workpiece among thread rolling heads mounted on a turret.
  • the rolling tool 500 includes a roll 510 that comes into contact with the work when forming the male screw portion, a clutch mechanism that releases the clutch to release the contact between the work and the roll 510, and closes the clutch to close the male screw portion.
  • a handle 520 is provided for abutting the work and the roll 510 when forming.
  • the work is rotated concentrically with the thread rolling tool 500 while the clutch is closed (closed state), and the thread rolling is performed.
  • the work is inserted into the closed thread rolling tool 500 by linearly moving the forming tool 500 toward the work, the work and the roll 510 come into contact with each other, and a male screw portion is formed on the work.
  • the clutch is automatically released (open state), the contact between the work and the roll 510 is released, and the work is taken out from the thread rolling tool 500. be able to.
  • an object of the present invention is to provide a thread rolling tool capable of automatically switching from an open state to a closed state, and a screw rolling tool. It is to provide a machine tool equipped with.
  • the present invention firstly comprises a main shaft that coaxially grips and rotates a rod-shaped work, and a thread rolling tool that forms a thread on the work, wherein the thread rolling tool is provided with a threaded part.
  • machining it is configured to be switchable between a closed state that is a state acting on the work and an open state that is a non-working state, while rotating the work concentrically with the thread rolling tool, A machine tool for forming the screw portion by being inserted into the thread rolling tool in the closed state, the machine tool being associated with an operation unit that operates the switching of the thread rolling tool between the open state and the closed state.
  • a mating engaging portion is provided on the main spindle side, and the engaging portion is arranged to be engageable with the operating portion in a state where the work and the thread rolling tool are concentric, and the operating portion is engaged with the operating portion.
  • the operating portion is formed of a pin protruding toward the main shaft
  • the engaging portion is formed of a pin hole fitted with the pin
  • the pin and the pin hole are formed from a rotation axis of the main shaft. It is characterized by being arranged at an eccentric position.
  • the pin is formed on an opening / closing lever provided on an outer peripheral surface of the thread rolling tool.
  • the pin is formed on a facing surface of the thread rolling tool facing the spindle.
  • the invention is characterized in that the thread rolling tool is used for any of the above machine tools.
  • the thread rolling tool includes Regarding the processing, the closed state before forming the screw portion acting on the workpiece, and the open state after forming the screw portion is a non-working state is configured to be switchable, and A thread rolling method for forming the screw portion by inserting a workpiece into the closed thread rolling tool while rotating the work concentrically with the thread rolling tool, wherein the thread portion is formed.
  • the thread rolling tool when a thread is formed on each of a plurality of workpieces, when the thread is formed on one workpiece, the thread rolling tool is changed from an open state to a closed state. Since the switching can be performed automatically, the efficiency of thread rolling can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a machine tool according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a front view of a spindle according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 is a perspective view illustrating a thread rolling tool according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 is a front view showing a thread rolling tool according to a first embodiment of the present invention.
  • Diagram showing the procedure for closing the thread rolling tool Diagram showing the procedure for closing the thread rolling tool Diagram showing the procedure for closing the thread rolling tool Diagram showing the procedure for closing the thread rolling tool
  • the present invention includes a main shaft that grips and rotates a bar-shaped work coaxially, and a thread rolling tool that forms a thread portion in the work, and the thread rolling tool is configured to process the thread portion with respect to the workpiece. It is configured to be switchable between a closed state, which is a working state, and an open state, which is a non-working state, and inserts the work into the closed thread rolling tool while rotating the work concentrically with the thread rolling tool.
  • a machine tool that forms a screw portion by forming an engaging portion on the main spindle side that is mutually engaged with an operating portion that operates switching between an open state and a closed state of the thread rolling tool, and the engaging portion is ,
  • the work and the thread rolling tool are arranged concentrically with the operating part so as to be engageable, and by rotating the main shaft in the engaged state between the operating part and the engaging part, the open state of the thread rolling tool is changed.
  • FIGS. 1 to 4G a machine tool 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4G.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a machine tool according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a front view of a spindle according to the first embodiment of the present invention.
  • the machine tool 100 includes a main shaft 110 that grips and rotates a round bar-shaped work W, and a turret 120 that is arranged to face the main shaft 110.
  • the main shaft 110 and the turret 120 are controlled by a control device.
  • the main shaft 110 rotates around a rotation axis Os shown in FIG.
  • the main shaft 110 is provided with a chuck concentrically with the main shaft 110.
  • the work W is held by the chuck.
  • the rotation axis Os of the main shaft 110 coincides with the rotation axis of the work W.
  • a circular pin hole 111 is formed in the main shaft 110 in a front view.
  • the central axis Cs of the pin hole 111 has the same axial direction as the rotational axis Os of the main shaft 110 and is separated from the rotational axis Os by a distance Ls.
  • the turret 120 has an octagonal shape when viewed from the front, and the axis direction of the turning axis is the same as the axis direction of the rotation axis Os of the main shaft 110. Further, a tool for processing the work W gripped by the main shaft 110 is detachably mounted on the turret 120. In this embodiment, a thread rolling tool 130 is mounted as a tool.
  • FIG. 3A is a perspective view showing the thread rolling tool according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a front view showing the thread rolling tool according to the first embodiment of the present invention.
  • the thread rolling tool 130 includes three rolls 131 that come into contact with the work when forming a male thread portion on the work, a clutch mechanism that releases the clutch to release the contact between the work and the roll 131,
  • This is a conventionally known structure including an opening / closing lever 132 that switches from an open state where no male screw portion is formed to a closed state where the clutch is closed and a male screw portion can be formed on the work.
  • the opening / closing lever 132 is provided on the outer peripheral surface of the thread rolling tool 130. On the surface of the opening / closing lever 132 facing the main shaft 110, a cylindrical pin 132a protruding toward the main shaft 110 is formed.
  • the central axis Ct of the pin 132a has the same axial direction as the rotational axis Ot of the thread rolling tool 130, and is disposed at a position eccentric from the rotational axis Ot by a distance Lt.
  • the diameter ⁇ t of the pin 132a is slightly smaller than the diameter ⁇ s of the pin hole 111 of the main shaft 110, and the distance Ls from the rotation axis Os of the main shaft 110 to the center axis Cs of the pin hole 111 and the diameter Ls of the screw rolling tool 130 The distance Lt from the rotation axis Ot to the center axis Ct of the pin 132a is substantially equal. As a result, the pin 132a can be freely fitted into the pin hole 111.
  • FIGS. 4A to 4G are views showing a procedure for machining a male screw portion on a work
  • FIG. 4D is a view showing a procedure for cutting off a work
  • FIGS. 4E to 4G are procedures for closing a thread rolling tool.
  • the thread rolling tool 130 When the thread rolling tool 130 is linearly moved toward the main shaft 110, the work W is inserted into the closed thread rolling tool 130 because the thread rolling tool 130 is in a closed state, and the roll 131 And a male screw portion is formed (screw rolling step).
  • the thread rolling tool 130 When the linear movement of the thread rolling tool 130 progresses and the formation of the external thread portion on the workpiece W is completed, the thread rolling tool 130 is in an inactive open state in which the thread rolling tool 130 does not automatically act on the workpiece W as in the related art. (FIG. 4B).
  • the opening / closing lever 132 rotates from the position A shown in FIG. 3 to the position B shown in FIG.
  • the rotation of the main shaft 110 is stopped. Then, the turret 120 is moved in the direction away from the main shaft 110 along the axial direction of the main shaft 110 (rotation axis Os), and the thread rolling tool 130 is separated from the work W (tool separation process; FIG. 4C).
  • the cut-off tool T is moved so as to cut off in a direction perpendicular to the axis of the work W while rotating the main shaft 110, and the work W is moved. It is cut off from the main shaft 110 (work cutoff process).
  • the turret 120 is moved close to the main shaft 110 along the axial direction of the main shaft 110 (the rotation axis Os), and the screw rolling tool 130 is moved closer to the main shaft 110 to move the turret 120 toward the main shaft 110.
  • the pin 132a of 130 is inserted into the pin hole 111 of the main shaft 110 (FIG. 4F).
  • the pin 132a serving as an operation unit for operating the switching between the open state and the closed state of the thread rolling tool 130 and the pin hole 111 serving as an engagement part are engaged with each other (an engagement step).
  • the main shaft 110 is rotated by a predetermined angle, and the position of the opening / closing lever 132 of the thread rolling tool 130 is changed from B to A (FIG. 4G).
  • the thread rolling tool 130 is switched from the open state to the closed state (tool closing step).
  • the thread rolling tool 130 is switched to the closed state by rotating the spindle 110 clockwise.
  • the rotation direction of the spindle 110 in the tool closing step is opposite to the thread rolling tool 130 in accordance with the thread rolling tool 130. It may be clockwise.
  • the male screw is attached to the workpiece W.
  • the open state where no part is formed is switched to the closed state where a male screw part can be formed on the work W.
  • the rotation of the spindle 110 is fixed in a state where the pin 132a and the pin hole 111 are engaged, and the spindle 110 is relatively rotated by rotating the thread rolling tool 130 with respect to the spindle 110 by moving the turret 120.
  • the thread rolling tool 130 may be rotated from the open state to the closed state by rotating with respect to the rolling tool 130.
  • the male screw portion ET when the male screw portion ET is formed for each of the plurality of works W, the male screw portion ET is formed for one work W.
  • the work W can be automatically switched from the open state to the closed state, so that the efficiency of thread rolling of the work W can be improved.
  • the state of the thread rolling tool 130 can be switched by the main shaft 110 with a relatively low torque.
  • the spindle 110 approaches the thread rolling tool 130 and switches the thread rolling tool 130 from the open state to the closed state, so that the contact between the cutting tool and the pin 132a can be avoided.
  • the turret 120 can be moved along a direction perpendicular to the axial direction of the main shaft 110 (rotation axis Os).
  • FIG. 5 is a perspective view showing a thread rolling tool according to a second embodiment of the present invention.
  • the thread rolling tool 230 according to the second embodiment is obtained by changing the internal structure of the opening / closing lever 132 in the thread rolling tool 130 according to the first embodiment. Many elements are included in the thread rolling tool 130 according to the first embodiment. Therefore, detailed description of common items will be omitted, and only lower 200 digits will be denoted by common 200s.
  • the opening / closing lever 232 includes a pin 232a inserted into the pin hole 111 of the main shaft 110, an L-shaped hollow housing 232b for receiving the pin 232a, and a housing 232b inserted into the housing 232b.
  • a spring 232c for urging the pin 232a and a sealing plug 232d screwed to the housing 232b to fix the spring 232c are provided.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a thread rolling tool according to a third embodiment of the present invention.
  • the thread rolling tool 330 of the third embodiment is obtained by changing the position of the pin 132a in the thread rolling tool 130 of the first embodiment, and has many elements common to the thread rolling tool 130 of the first embodiment. Therefore, the detailed description of the common items is omitted, and only the lower two digits are denoted by the same reference numerals in the 300s.
  • a pin 333 a is provided on the facing surface 333 facing the main shaft 110 when forming the male screw portion ET on the work W.
  • the distance from the center axis of the thread rolling tool to the center axis of the pin is smaller than when the pin is provided on the side of the thread rolling tool. Since the distance can be shortened, it is possible to switch the work W from the open state to the closed state even with a relatively small diameter spindle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

ねじ転造工具（１３０）が、ネジ部の加工に関して、ワークに対して作用する状態である閉状態と非作用な状態である開状態とに切り替え可能に構成され、ワークを、ねじ転造工具（１３０）と同心の状態で回転させながら、閉状態のねじ転造工具（１３０に）挿入することによってネジ部を形成する工作機械であって、ねじ転造工具（１３０）の開状態と閉状態との切り替えを操作する操作部（１３２ａ）と相互に係合する係合部（１１１）を主軸（１１０）側に設け、係合部（１１１）が、ワークとねじ転造工具（１３０）との同心の状態で操作部（１３２ａ）と係合可能に配置され、操作部（１３２ａ）と係合部（１１１）との係合状態で主軸（１１０）を回転させることによって、ねじ転造工具（１３０）の開状態と閉状態とが切り替えられる。

Description

工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法
　本発明は、工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法に関するものである。
　従来、工作機械のタレットに装着するねじ転造ヘッドとして、パレットに取り付けられた平板状のワークに対して雄ネジを形成するものが知られている（例えば、特許文献１）
　また、タレットに装着するねじ転造ヘッドのうち、丸棒状のワークに対して雄ネジを形成するねじ転造ヘッドとして、図７に示すねじ転造工具５００が知られている。
　転造工具５００は、雄ネジ部を形成する際にワークと当接するロール５１０と、クラッチを開放してワークとロール５１０との当接を解除するクラッチ機構と、クラッチを閉じて雄ネジ部を形成する際にワークとロール５１０とを当接させるハンドル５２０とを備えている。
　このねじ転造工具５００を用いてワークに雄ネジ部を形成する場合、クラッチを閉じた状態（閉状態）で、前記ワークを、前記ねじ転造工具５００と同心の状態で回転させ、ねじ転造工具５００をワークに向けて直線移動することで、前記閉状態のねじ転造工具５００にワークを挿入すると、ワークとロール５１０とが当接し、ワークに雄ネジ部が形成される。
　そして、所定長さに亘って雄ネジ部が形成された段階でクラッチが自動的に開放され（開状態）、ワークとロール５１０との当接が解除され、ワークをねじ転造工具５００から取り出すことができる。
特開昭６２－２８０３７号公報
　このようなねじ転造工具５００において、閉状態から開状態になった後、再度閉状態に戻すためにはハンドル５２０を都度手動で操作する必要があるため、この度重なる手動操作が面倒であり、ねじ転造加工の効率化が望めないという問題があった。
　そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、開状態から閉状態への切替を自動的に行えるねじ転造工具およびこれを備える工作機械を提供することである。
　本発明は、第１に、棒状のワークを同軸上で把持して回転する主軸と、前記ワークにネジ部を形成するねじ転造工具とを備え、前記ねじ転造工具が、前記ネジ部の加工に関して、前記ワークに対して作用する状態である閉状態と非作用な状態である開状態とに切り替え可能に構成され、前記ワークを、前記ねじ転造工具と同心の状態で回転させながら、前記閉状態のねじ転造工具に挿入することによって前記ネジ部を形成する工作機械であって、前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態との切り替えを操作する操作部と相互に係合する係合部を前記主軸側に設け、前記係合部が、前記ワークと前記ねじ転造工具との同心の状態で前記操作部と係合可能に配置され、前記操作部と前記係合部との係合状態で前記主軸を回転させることによって、前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態とが切り替えられることを特徴とする。
　第２に、前記操作部が、前記主軸に向かって突出するピンからなり、前記係合部が、前記ピンと嵌合するピン穴からなり、前記ピンと前記ピン穴とが、前記主軸の回転軸から偏心した位置に配置されていることを特徴とする。
　第３に、前記ピンが、前記ねじ転造工具の外周面に設けられた開閉レバーに形成されたことを特徴とする。
　第４に、前記ピンが、前記主軸と対向する前記ねじ転造工具の対向面に形成されたことを特徴とする。
　第５に、上記いずれかの工作機械に用いるねじ転造工具であることを特徴とする。
　第６に、棒状のワークを同軸上で把持して回転する主軸と、前記ワークにネジ部を形成するねじ転造工具とを備えた工作機械において、前記ねじ転造工具が、前記ネジ部の加工に関して、前記ワークに対して作用する状態である前記ネジ部を形成する前の閉状態と、非作用な状態である前記ネジ部を形成した後の開状態とに切り替え可能に構成され、前記ワークを、前記ねじ転造工具と同心の状態で回転させながら、前記閉状態のねじ転造工具に挿入することによって前記ネジ部を形成するねじ転造方法であって、前記ネジ部を形成するねじ転造工程の後に前記ねじ転造工具と前記ワークとを離反させる工具離反工程と、前記工具離反工程の後に前記ネジ部が形成された前記ワークを切り落とすワーク突っ切り工程と、前記ワーク突っ切り工程の後に前記ねじ転造工具と前記主軸とを接近移動させて、前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態との切り替えを操作する操作部と該操作部と相互に係合する前記主軸側に設けられた係合部とを相互に係合させる係合工程と、前記係合工程の後に前記ねじ転造工具を前記開状態から前記閉状態へ前記主軸を回転させることによって切り替える工具閉工程とを備えていることを特徴とする。
　本発明は、複数個のワークのそれぞれに対してネジ部を形成する場合において、１個のワークに対してネジ部の形成が終わった段階で、ねじ転造工具の開状態から閉状態への切替を自動的に行えることが可能となるため、ねじ転造加工の効率を向上させることができる。
本発明の第１実施例である工作機械を示す斜視図。 本発明の第１実施例である主軸の正面図。 本発明の第１実施例であるねじ転造工具を示す斜視図。 本発明の第１実施例であるねじ転造工具を示す正面図。 ワークに雄ネジ部を加工する手順を示す図。 ワークに雄ネジ部を加工する手順を示す図。 ワークに雄ネジ部を加工する手順を示す図。 ワークを突っ切る手順を示す図。 ねじ転造工具を閉状態にする手順を示す図 ねじ転造工具を閉状態にする手順を示す図 ねじ転造工具を閉状態にする手順を示す図 本発明の第２実施例であるねじ転造工具を示す斜視図。 本発明の第３実施例であるねじ転造工具を示す斜視図。 従来のねじ転造工具を示す斜視図。
　本発明は、棒状のワークを同軸上で把持して回転する主軸と、ワークにネジ部を形成するねじ転造工具とを備え、ねじ転造工具が、ネジ部の加工に関して、ワークに対して作用する状態である閉状態と非作用な状態である開状態とに切り替え可能に構成され、ワークを、ねじ転造工具と同心の状態で回転させながら、閉状態のねじ転造工具に挿入することによってネジ部を形成する工作機械であって、ねじ転造工具の開状態と閉状態との切り替えを操作する操作部と相互に係合する係合部を主軸側に設け、係合部が、ワークとねじ転造工具との同心の状態で操作部と係合可能に配置され、操作部と係合部との係合状態で主軸を回転させることによって、ねじ転造工具の開状態と閉状態とが切り替えられることにより、ワークに対する開状態から閉状態への切替を自動的に行えるものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
　以下、図１乃至図４Ｇに基づいて、本発明の第１実施例である工作機械１００について説明する。
　まず、図１および図２に基づいて、本発明の第１実施例である工作機械１００の概要について説明する。
　図１は本発明の第１実施例である工作機械を示す斜視図であり、図２は本発明の第１実施例である主軸の正面図である。
　工作機械１００は、丸棒状のワークＷを把持して回転する主軸１１０と、この主軸１１０に対向配置されたタレット１２０とを備えている。
　主軸１１０とタレット１２０とは、制御装置によって制御されている。
　主軸１１０は、図２に示す回転軸Ｏｓを中心に回転する。
　主軸１１０には、主軸１１０と同心でチャックが設けられている。
　ワークＷは、チャックによって把持されている。
　主軸１１０の回転軸Ｏｓと、ワークＷの回転軸とは一致する。
　また、主軸１１０には、正面視で円形のピン穴１１１が形成されている。
　このピン穴１１１の中心軸Ｃｓは、その軸線方向が主軸１１０の回転軸Ｏｓの軸線方向と同じで、回転軸Ｏｓから距離Ｌｓだけ離間している。
　タレット１２０は正面視において八角形状であり、その旋回軸の軸線方向は主軸１１０の回転軸Ｏｓの軸線方向と同じである。
　また、タレット１２０には、主軸１１０に把持されたワークＷを加工する工具が着脱可能に装着されている。
　本実施例では、工具として、ねじ転造工具１３０が装着されている。
　次に、図３Ａおよび図３Ｂに基づいて、ねじ転造工具について説明する。
　図３Ａは本発明の第１実施例であるねじ転造工具を示す斜視図であり、図３Ｂは本発明の第１実施例であるねじ転造工具を示す正面図である。
　ねじ転造工具１３０は、ワークに雄ネジ部を形成する際にワークと当接する３個のロール１３１と、クラッチを開放してワークとロール１３１との当接を解除するクラッチ機構と、ワークに雄ネジ部を形成しない開状態からクラッチを閉じてワークに雄ネジ部を形成可能な閉状態へ切り替える開閉レバー１３２とを有した従来公知の構造である。
　開閉レバー１３２は、ねじ転造工具１３０の外周面に設けられている。
　そして、開閉レバー１３２の主軸１１０と対向する面には、主軸１１０に向かって突出する円柱状のピン１３２ａが形成されている。
　このピン１３２ａの中心軸Ｃｔは、その軸線方向がねじ転造工具１３０の回転軸Ｏｔの軸線方向と同じで、回転軸Ｏｔから距離Ｌｔだけ偏心した位置に配置されている。
　また、ピン１３２ａの直径φｔは主軸１１０のピン穴１１１の直径φｓよりもやや小さくなっており、主軸１１０の回転軸Ｏｓからピン穴１１１の中心軸Ｃｓまでの距離Ｌｓとねじ転造工具１３０の回転軸Ｏｔからピン１３２ａの中心軸Ｃｔまでの距離Ｌｔとはほぼ等しくなっている。
　これにより、ピン１３２ａは、ピン穴１１１に嵌合自在となっている。
　次に図４Ａ乃至図４Ｇに基づいて、ワークに対するねじ転造方法について説明する。
　図４Ａ乃至図４Ｃはワークに雄ネジ部を加工する手順を示す図であり、図４Ｄはワークを突っ切る手順を示す図であり、図４Ｅ乃至図４Ｇはねじ転造工具を閉状態にする手順を示す図である。
　ワークＷに雄ネジ部を形成する際、まず図４Ａに示すように、主軸１１０の回転軸Ｏｓとねじ転造工具１３０の回転軸Ｏｔとを一致させる。
　そして、主軸１１０を回転してワークＷを回転させる。
　この状態でタレット１２０を主軸１１０に向けて直線移動させることで、ねじ転造工具１３０が主軸１１０に向けて直線移動する。
　なお、このとき、ねじ転造工具１３０はワークＷに対して作用する閉状態になっており、開閉レバー１３２の位置はＡ（図３Ｂ参照）となっている。
　ねじ転造工具１３０を主軸１１０に向けて直線移動させていくと、ねじ転造工具１３０が閉状態であるため、ワークＷが閉状態のねじ転造工具１３０に挿入され、ロール１３１がワークＷと当接して雄ネジ部が形成されていく（ねじ転造工程）。
　ねじ転造工具１３０の直線移動が進み、ワークＷへの雄ネジ部の形成が完了すると、従来と同様にねじ転造工具１３０が自動的にワークＷに対して作用しない非作用な開状態になる（図４Ｂ）。
　ねじ転造工具１３０が開状態になると、開閉レバー１３２が図３に示すＡの位置からＢの位置へと回転軸Ｏｔに対して回動する。
　ねじ転造工具１３０が開状態になった後、主軸１１０の回転を止める。
　そして、タレット１２０を主軸１１０（回転軸Ｏｓ）の軸線方向に沿って主軸１１０から離反する方向に移動させ、ねじ転造工具１３０をワークＷから離反させる（工具離反工程；図４Ｃ）。
　ねじ転造工具１３０がワークＷから十分に離反した後、図４Ｄに示すように、主軸１１０を回転させつつ突っ切り工具ＴをワークＷの軸線に垂直な方向に突っ切るように移動させ、ワークＷを主軸１１０から切り落とす（ワーク突っ切り工程）。
　ワークＷを主軸１１０から切り落とした後、主軸１１０を回転させて主軸１１０のピン穴１１１の中心軸Ｃｓとねじ転造工具１３０のピン１３２ａの中心軸Ｃｔとを一致させる（図４Ｅ）。
　この状態でタレット１２０を主軸１１０（回転軸Ｏｓ）の軸線方向に沿って主軸１１０に近接する方向に接近移動させ、ねじ転造工具１３０を主軸１１０に向けて接近移動させて、ねじ転造工具１３０のピン１３２ａを主軸１１０のピン穴１１１に挿入する（図４Ｆ）。
　これにより、ねじ転造工具１３０の開状態と閉状態との切り替えを操作する操作部となるピン１３２ａと、係合部となるピン穴１１１とが相互に係合される（係合工程）。
　この状態で、主軸１１０を所定角度だけ回転させて、ねじ転造工具１３０の開閉レバー１３２の位置をＢからＡにする（図４Ｇ）。
　これにより、ねじ転造工具１３０が、開状態から閉状態へ切り替えられる（工具閉工程）。
　なお、本実施例において、主軸１１０を時計回りに回転させることによりねじ転造工具１３０は閉状態に切り替えられるが、工具閉工程における主軸１１０の回転方向はねじ転造工具１３０に応じて、反時計回りであってもよい。
　この状態で、ねじ転造工具１３０を主軸１１０から離反させて、ワークＷを主軸１１０から繰り出す。
　以上説明したように、主軸１１０とねじ転造工具１３０とが、ピン１３２ａとピン穴１１１を介して係合した状態で主軸１１０がねじ転造工具１３０を操作することで、ワークＷに雄ネジ部を形成しない開状態からワークＷに雄ネジ部を形成可能な閉状態へ切り替えられる。
　なお、ピン１３２ａとピン穴１１１が係合した状態で主軸１１０の回転を固定し、タレット１２０の移動によりねじ転造工具１３０を主軸１１０に対して回転させることによって、相対的に主軸１１０をねじ転造工具１３０に対して回転させ、ねじ転造工具１３０を開状態から閉状態に切り替えてもよい。
　上述した本発明の第１実施例である工作機械１００によれば、複数個のワークＷのそれぞれに対して雄ネジ部ＥＴを形成する場合において、１個のワークＷに対して雄ネジ部ＥＴの形成が終わった段階で、ワークＷに対する開状態から閉状態への切替を自動的に行えることが可能となるため、ワークＷに対するねじ転造加工の効率を向上させることができる。
　また、距離Ｌｓ分だけねじ転造工具１３０に加えるトルクを大きくできるため、主軸１１０によって、比較的低トルクでねじ転造工具１３０の状態を切り替えることができることができる。
　また、突っ切り工程後に、主軸１１０がねじ転造工具１３０に近接して、ねじ転造工具１３０を開状態から閉状態に切替操作するため、切削工具とピン１３２ａとの接触を回避することができる。
　なお、ねじ転造工具１３０をワークＷから離反させる際、タレット１２０を主軸１１０（回転軸Ｏｓ）の軸線方向に直交する方向に沿って移動させることもできる。
　次に、本発明の第２実施例であるねじ転造工具を示す斜視図である図５に基づいて本発明の第２実施例であるねじ転造工具２３０について説明する。
　第２実施例のねじ転造工具２３０は、第１実施例のねじ転造工具１３０における開閉レバー１３２の内部構造を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のねじ転造工具１３０と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する２００番台の符号を付すのみとする。
　図５に示すように、開閉レバー２３２は、主軸１１０のピン穴１１１に挿入されるピン２３２ａと、ピン２３２ａを収容する側面視Ｌ字状で中空のハウジング２３２ｂと、ハウジング２３２ｂ内に挿入されてピン２３２ａを付勢するバネ２３２ｃと、ハウジング２３２ｂに螺合されてバネ２３２ｃを固定する封止栓２３２ｄとを備えている。
　このように開閉レバー２３２が構成されていることにより、ピン２３２ａが前後方向に移動可能となり、バネ２３２ｃが収縮してピン２３２ａが後退するため、ピン２３２ａの損傷を防ぐことができる。
　次に、本発明の第３実施例であるねじ転造工具を示す斜視図である図６に基づいて本発明の第３実施例であるねじ転造工具３３０について説明する。
　第３実施例のねじ転造工具３３０は、第１実施例のねじ転造工具１３０におけるピン１３２ａの位置を変更したものであり、多くの要素について第１実施例のねじ転造工具１３０と共通するので、共通する事項については詳しい説明を省略し、下２桁が共通する３００番台の符号を付すのみとする。
　図６に示すように、ねじ転造工具３３０では、ワークＷに雄ネジ部ＥＴを形成する際に主軸１１０と対向する対向面３３３にピン３３３ａが設けられている。
　上述した本発明の第３実施例であるねじ転造工具３３０によれば、ピンをねじ転造工具の側方に設けた場合に比べてねじ転造工具の中心軸からピンの中心軸までの距離を短くすることができるため、比較的小径な主軸であってもワークＷに対する開状態から閉状態への切替を行うことが可能となる。
１００　　　　　　　　　　　　・・・　工作機械
１１０　　　　　　　　　　　　・・・　主軸
１１１　　　　　　　　　　　　・・・　ピン穴（係合部）
１２０　　　　　　　　　　　　・・・　タレット
１３０、　２３０、　３３０　　・・・　ねじ転造工具
１３１、　　　　　　３３１　　・・・　ロール
１３２、　２３２　　　　　　　・・・　開閉レバー
１３２ａ、２３２ａ、　　　　　・・・　ピン（操作部）
　　　　　２３２ｂ　　　　　　・・・　ハウジング
　　　　　２３２ｃ　　　　　　・・・　バネ
　　　　　２３２ｄ　　　　　　・・・　封止栓
　　　　　　　　　　３３３　　・・・　対向面
　　　　　　　　　　３３３ａ　・・・　ピン（操作部）
５００　　　　　　　　　　　　・・・　ねじ転造工具
５１０　　　　　　　　　　　　・・・　ロール
５２０　　　　　　　　　　　　・・・　ハンドル
　Ｗ　　　　　　　　　　　　　・・・　ワーク
　ＥＴ　　　　　　　　　　　　・・・　雄ネジ部（ネジ部）
　Ｔ　　　　　　　　　　　　　・・・　突っ切り工具
　Ｏｓ　　　　　　　　　　　　・・・　主軸の回転軸
　Ｃｓ　　　　　　　　　　　　・・・　ピン穴の長手方向の中心軸
　φｓ　　　　　　　　　　　　・・・　ピン穴の直径
　Ｌｓ　　　　　　　　　　　　・・・　回転軸から中心軸までの距離
　Ｏｔ　　　　　　　　　　　　・・・　ねじ転造工具の回転軸
　Ｃｔ　　　　　　　　　　　　・・・　ピンの長手方向の中心軸
　φｔ　　　　　　　　　　　　・・・　ピンの直径
　Ｌｔ　　　　　　　　　　　　・・・　回転軸から中心軸までの距離

 

Claims (6)

  1. 　棒状のワークを同軸上で把持して回転する主軸と、前記ワークにネジ部を形成するねじ転造工具とを備え、前記ねじ転造工具が、前記ネジ部の加工に関して、前記ワークに対して作用する状態である閉状態と非作用な状態である開状態とに切り替え可能に構成され、前記ワークを、前記ねじ転造工具と同心の状態で回転させながら、前記閉状態のねじ転造工具に挿入することによって前記ネジ部を形成する工作機械であって、
    　前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態との切り替えを操作する操作部と相互に係合する係合部を前記主軸側に設け、
    　前記係合部が、前記ワークと前記ねじ転造工具との同心の状態で前記操作部と係合可能に配置され、
    　前記操作部と前記係合部との係合状態で前記主軸を回転させることによって、前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態とが切り替えられる、工作機械。
  2. 　前記操作部が、前記主軸に向かって突出するピンからなり、
    　前記係合部が、前記ピンと嵌合するピン穴からなり、
    　前記ピンと前記ピン穴とが、前記主軸の回転軸から偏心した位置に配置されている、請求項１に記載の工作機械。
  3. 　前記ピンが、前記ねじ転造工具の外周面に設けられた開閉レバーに形成された、請求項２に記載の工作機械。
  4. 　前記ピンが、前記主軸と対向する前記ねじ転造工具の対向面に形成された、請求項２に記載の工作機械。
  5. 　請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の工作機械に用いる、ねじ転造工具。
  6. 　棒状のワークを同軸上で把持して回転する主軸と、前記ワークにネジ部を形成するねじ転造工具とを備えた工作機械において、前記ねじ転造工具が、前記ネジ部の加工に関して、前記ワークに対して作用する状態である前記ネジ部を形成する前の閉状態と、非作用な状態である前記ネジ部を形成した後の開状態とに切り替え可能に構成され、前記ワークを、前記ねじ転造工具と同心の状態で回転させながら、前記閉状態のねじ転造工具に挿入することによって前記ネジ部を形成するねじ転造方法であって、
    　前記ネジ部を形成するねじ転造工程の後に前記ねじ転造工具と前記ワークとを離反させる工具離反工程と、
    　前記工具離反工程の後に前記ネジ部が形成された前記ワークを切り落とすワーク突っ切り工程と、
    　前記ワーク突っ切り工程の後に前記ねじ転造工具と前記主軸とを接近移動させて、前記ねじ転造工具の前記開状態と前記閉状態との切り替えを操作する操作部と該操作部と相互に係合する前記主軸側に設けられた係合部とを相互に係合させる係合工程と、
    　前記係合工程の後に前記ねじ転造工具を前記開状態から前記閉状態へ前記主軸を回転させることによって切り替える工具閉工程とを備えている、ねじ転造方法。

     
PCT/JP2019/036853 2018-09-25 2019-09-19 工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法 WO2020066858A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-179514 2018-09-25
JP2018179514A JP7096115B2 (ja) 2018-09-25 2018-09-25 工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020066858A1 true WO2020066858A1 (ja) 2020-04-02

Family

ID=69952187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/036853 WO2020066858A1 (ja) 2018-09-25 2019-09-19 工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7096115B2 (ja)
TW (1) TW202012069A (ja)
WO (1) WO2020066858A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115889903A (zh) * 2022-12-16 2023-04-04 锦州万友机械部件有限公司 一种用于薄壁管外螺纹滚牙加工的内支撑机构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3681802A (en) * 1970-09-10 1972-08-08 Teledyne Inc Die head
JPS6228037A (ja) * 1985-07-26 1987-02-06 Honda Motor Co Ltd ねじ転造装置
JPH0381235U (ja) * 1989-12-01 1991-08-20
DE29717292U1 (de) * 1997-09-27 1998-01-02 Wagner-Werkzeugsysteme Müller GmbH, 72124 Pliezhausen Werkzeugmaschine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3681802A (en) * 1970-09-10 1972-08-08 Teledyne Inc Die head
JPS6228037A (ja) * 1985-07-26 1987-02-06 Honda Motor Co Ltd ねじ転造装置
JPH0381235U (ja) * 1989-12-01 1991-08-20
DE29717292U1 (de) * 1997-09-27 1998-01-02 Wagner-Werkzeugsysteme Müller GmbH, 72124 Pliezhausen Werkzeugmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
JP7096115B2 (ja) 2022-07-05
TW202012069A (zh) 2020-04-01
JP2020049496A (ja) 2020-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPWO2012070138A1 (ja) 摩擦圧接機のバリ取り装置
WO2017086238A1 (ja) 工作機械及び工作機械による加工方法
KR101577461B1 (ko) 자동 선반의 소재 조임력 조절장치
WO2020066858A1 (ja) 工作機械、ねじ転造工具およびねじ転造方法
KR101762950B1 (ko) 공작기계용 롱칩 제거 장치
JP5385432B2 (ja) 工具授受システム
JP6296959B2 (ja) Ｎｃ旋盤
EP3865086B1 (en) Holding attachment for denture abutment, cutting machine, and production method for denture abutment
US4958434A (en) Holding device and shearing device used in concert for hand held shearing of thin-wall tubes
JPS62130101A (ja) 対向主軸を有する工作機械における被加工材料の位相合わせ装置
TW201831248A (zh) 車床及用於切削工件之方法
JP4216406B2 (ja) 引き込み式チャック
JPH07290331A (ja) 立型マシニングセンタ
JP2701706B2 (ja) 対向２軸旋盤のカットオフ方法
JP2011255460A (ja) 工作機械
JP2866085B2 (ja) 自動旋盤の突切加工方法と自動旋盤
US2545610A (en) Actuating mechanism for collets and the like
JP6571651B2 (ja) チャック方法
JP5382714B2 (ja) ２つのワーク端面同時加工用複合加工機及びその加工方法
RU2706989C1 (ru) Устройство для прошивки профильных отверстий на токарном станке
JP2005059076A (ja) リベッター
JP7130938B2 (ja) チャック
JP4917419B2 (ja) 主軸内定寸ストッパ装置
JP2013226630A (ja) 旋盤におけるワークの芯ずれ補正機構。
JP2002283155A (ja) 複合加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19864953

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19864953

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1