JPH03270836A - 多軸加工装置 - Google Patents

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） 本発明は多品種の加工物に対応し得る多軸加工装置に関
する。

（従来の技術） 例えば、第５図に示すようなエンジン等に使用するコネ
クティングロッドＷ（以下、加工物Ｗ）の大端部側のク
ランクシャフト用軸受Ｗａ　（以下第１の軸受ｗａ）及
び小端部のピストンピン用軸受ｗｂ（以下第２の軸受ｗ
ｂ）は、ドリルにより穿孔され、更にリーマにより孔の
内面を平滑に仕上げて、孔径を一定の寸法に仕上げてい
る。

次にこのような加工物に穿孔及びり一壽ングを施す多軸
加工装置について第３図及び第４図によって説明する。

第３図は多軸加工装置の平面図であり、第４図はその側
面図であって図中符号１はベッドである。

ベッド１の上面略中央には加工物取付具２が固設され、
加工物取付具２を隔てて第１のヘッド３と第２のヘッド
４が相対向して設けである。

加工物取付具２にはシリンダ２ａの伸縮によって揺動し
て、加工物Ｗをクランプ及びアンクランプするクランパ
２ｂが設けである。

第１のヘッド３は加工物Ｗの第１軸受ｗａ及び第２軸受
ｗｂ間のピッチＰに対応する離間距離ｌだけ隔てて互に
平行な回転軸線３　ａ’　＋　　３　ｂ’を有する穿設
しようとする第１軸受ｗａ及び第２軸受ｗｂに対応する
切削工具、例えばドリル３ａ。

３ｂが回転可能に並設しである。これらドリル３ａ及び
３ｂはモータ３ｃにより回転駆動されるように取付けら
れ、更に第１ヘッド３はフィードユニット３ｄを介して
ベッド１上に載置され、かつサーボモータ３ｅによって
ベッド１上を矢印方向へ前進及び後退移動するように構
成されている。このように構成することによりモータ３
Ｃによりドリル３ａ及び３ｂを回転駆動しつつサーボモ
ータ３ｅによって第１ヘッド３を前進することによって
加工物取付具２にクランプされる加工物Ｗに第１及び第
２軸受ｗａ、ｗｂを穿孔する。

また第２ヘッド４には加工物取付具２にクランプされる
加工物Ｗの第１軸受ｗａをリー鴫ング加工する切削工具
であるリーマ４ａが回転可能に設けられ、リーマ４ａは
モータ４ｂによって回転駆動される。第２ヘッド４はフ
ィードユニット４ｃを介してベッド１上に設置され、サ
ーボモータ４ｄによりへ、７ド１上を矢印方向へ前進及
び後退移動するように構成されていて、リーマ４ａを回
転駆動しつつ第２ヘッド４を前進させることにより加工
物取付具２にクランプされている加工物Ｗの第１軸受Ｗ
ａをリーミングするようになされている。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来例によると、第１ヘッドに加工物の２つの軸受
間のピッチに対応する離間距離だけ隔てた２このドリル
等の切削工具が並設されていることから同時に２つの軸
受等を穿孔加工することが可能である。しかしながら、
多品種に亘る軸受間のピッチ寸法の異なる加工物を加工
するには、切削工具間の離間距離が異なるヘッドの制作
を余儀なくされる。更に、第２へ・ンド及び第２ヘッド
のフィードユニットの交換も強いられることから作業が
煩雑になりその作業に長時間要するとともに設備費の高
騰を招き、また第１及び第２のヘッドがベッド上面に沿
って往復動可能に設けられることから装置全体の大型化
を招く等の不具合がある。

従って、本発明の目的は軸受間のピッチ寸法が異なる加
工物であっても容易に対応でき、装置全体の小型化が図
れ、設備費の低減が得られる多軸加工装置を提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する本発明の多軸加工装置は、ベッドの
長手方向両端に相対向して設けられる回転駆動する切削
工具を有する第１及び第２のヘッドと、上記第１及び第
２ヘッド間を往復移動可能にベッドに設けられた加工物
取付具を具備する加工装置であって、第１ヘッドがベッ
ドに固設される固定ヘッドと、加工物取付具の往復移動
方向と直交する方向へ移動可能にヘッドに設けられるシ
フトヘッドを有し、シフトヘッドが予め設定された加工
物に対応して固定ヘッドとの離間距離を調整するように
制御装置によって所定量移動するものである。

（作　用） 予め設定された加工物に対応するように制御装置によっ
てシフトヘッドを所定量移動して固定ヘッドとシフトヘ
ッドとの離間距離を調整し、切削工具を回転駆動する第
１ヘッドまたは第２ヘッドに加工物取付具に接近する方
向へ移動することにより加工物に対応した穿孔等の加工
が加工物に施し得る。

（実施例） 以下、本発明の多軸加工装置の一実施例を図面によって
説明する。なお、第１図及び第２図において第３図及び
第４図と対応する個所には説明の便宜上同一符号を付す
。

第１図は本実施例の多軸加工装置の平面図であり第２図
は側面図である。

図中符号１はベッドであり、ベッド１の長手方向の両端
には相対向して第１及び第２ヘッド３゜４が設けてあり
、これら第１及び第２ヘッド３゜４の間には加工物取付
具２がベッド１の上面に沿って往復移動可能に設けであ
る。

第１ヘッド３は固定ヘッド３ｆ及びシフトヘッド３ｇを
有し、固定ヘッド３ｆはベッドに固設され、矢印で示す
加工物取付具２の移動方向と平行な回転軸線３ｂ’を有
し、加工物Ｗの第２軸受−すを穿孔する切削工具である
ドリル３ｂが設けてあり、ドリル３ｂはモーター３ｈに
よって回転駆動されるようになっている。

一方シフトヘッド３ｇは固定ヘッド３ｆに設けられたド
リル３ｂの回転軸線３ｂ’と平行な回転軸線３　ａ　ｌ
を有し、加工物Ｗの第１軸受ｗａを穿孔する切削工具で
あるドリル３ａが設けてあり、ドリル３ａはモータ３１
によって回転駆動するようになっている。更に、加工物
取付具２の往復移動方向と直交する方向へＮＣモータ３
ｊによって移動可能にベッド１に固定ヘッド３ｆと共に
並設しである。シフトヘッド３ｇがＮＣモータ３ｊによ
って移動する方向及び移動距離は、予め設定された加工
物Ｗの第１及び第２軸受ｗａ、ｗｂ間のピッチｐに対応
するよう固定ヘッド３ｆ及びシフトヘッド３ｇのドリル
３ｂ、３ａ間の距離ｌになるように予め入力された加工
データに基づいてＮＣ制御装置５からの指示によって調
整される。

ベッド１の他方端に設けられる第２ヘンド４は第１ヘッ
ド３によって穿孔された加工物Ｗの第１軸受ｗａの内面
を平滑にかつ孔径を一定の寸法にリーミングするり一マ
４ａを有し、リーマ４ａはモータ４ｂによって回転駆動
するようになっている。更に第２ヘッド４は加工物取付
具２の往復移動方向と直交する方向へ、ＮＣ制御装置５
からの指示により作動するＮＣモータ４ｆによって第１
ヘッド３のシフトヘッド３ｇと対応して所定量移動する
よう構成されている。

第１及び第２ヘッド３．４間をベッド１上に沿って往復
移動する加工物取付具２は、シフト用モータ（図示せず
）によって駆動され、その上部には、シリンダ２ａによ
って揺動するクランパ２ｂが設けられ、加工物Ｗを所定
の位置にクランプ及びアンクランプするように構威され
ている。

次に以上のように構威された多軸加工装置の作動につい
て説明する。

固定ヘッド３ｆのドリル３ｂの回転軸線３ｂ’とシフト
ヘッド３ｇのドリル３ａの回転軸線３ａ’間の離間距離
ｌが、予め人力された各種加工物の加工条件より加工し
ようとする加工物Ｗの第１及び第２軸受ｗａ、ｗｂ間の
ピッチｐに対応するようにＮＣ制御装置５からの指示に
よりＮＣモータ３ｊを作動させることによりシフトヘッ
ド３ｇを移動させて調整し、かつＮＣ制御装置５からの
指示によりシフトヘッド３ｇの移動と対応して所定量移
動させる。

次に加工物取付具２のシリンダ２ａを伸縮させてクラン
パ２ｂにより加工物Ｗを所定の位置にクランプさせ、続
いてモータ３ｈ、３ｉによって固定ヘッド３ｆ及びシフ
トヘッド３ｇのドリル３ｂ。

３ａを回転駆動しつつ加工物取付具２を第１ヘッド３方
向へ前進させることにより加工物Ｗの第１及び第２軸受
ｗａ、ｗｂを穿孔する。

第１及び第２軸受ｗａ、ｗｂの穿孔が終了した後、続い
て、モータ４ｂによってリーマ４ａを回転駆動しつつ加
工物取付具２を第２ヘッド４へ接近するよう移動して第
１軸受ｗａをリーマ４ａによってリーミングすることに
よって加工物Ｗの第１軸受ｗａ及び第２軸受２ｂに対し
、穿孔及びリーミングを施す。

以上説明では、第２ヘッド４を第１ヘッド３のシフトヘ
ッド３ｇに対応して加工物取付具２の往復移動方向と直
交する方向へＮＣ制御装置５によって所定量移動するよ
うにしたが、第２ヘッド４を第１ヘッドと同様にベッド
１に固設される第２固定ヘッドと、第１ヘッド３のシフ
トヘッド３ｇと対応するＮＣ制御装置５によって所定量
移動する第２シフトヘッドを設けるよう構威し、加工物
の第１及び第２軸受を共に、第２ヘッドによっても加工
するようにすることも可能である。

（効　果） 上記のように構成した多軸加工装置によれば、ヘッドを
固定ヘッドとシフトヘッドに分割し、予め設定された加
工物に対応するように制御装置によってシフトヘッドを
所定量移動して固定ヘッドとシフトヘッドとの離間距離
を調整するようにすることから、異なるピンチを有する
穿孔にも迅速に対応でき、ヘッドを新設することなく、
容易に対処でき、またベッドの両端に第１ヘッド及び第
２ヘッドを固設し、加工物取付具をベッド上に沿って第
１ヘッド及び第２ヘッド間を往復動させることから、従
来の加工物取付具を固定して第１ヘッド及び第２ヘッド
往復動させる構造に比べ構造が簡素化され、更に小型化
が得られ、設備費の大幅な低減が図れる等の効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における多軸加工装置の一実施例を示す
平面図、第２図は同じく側面図、第３図は従来の多軸加
工装置を説明する平面図、第４図は同し側面図、第５図
は加工物の説明図である。 ■・・・ベッド、２・・・加工物取付具、３・・・第１
ヘンド、３ａ、３ｂ・・・ドリル（切削工具）、３ｆ・
・・固定ヘット、３ｇ・・・シフトヘッド、４・・・第
２ヘッド、４ａ・・・リーマ（切削工具）、５・・・Ｎ
Ｃ制御装置、Ｗ・・・コネクティングロッド（加工物）
。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベッドの長手方向両端に相対向して設けられる回
   転駆動する切削工具を有する第１及び第２のヘッドと、
   上記第１及び第２ヘッド間を往復移動可能にベッドに設
   けられた加工物取付具を具備する加工装置であって、第
   １ヘッドがベッドに固設される固定ヘッドと、加工物取
   付具の往復移動方向と直交する方向へ移動可能にベッド
   に設けられるシフトヘッドを有し、シフトヘッドが予め
   設定された加工物に対応して固定ヘッドとの離間距離を
   調整するように制御装置によって所定量移動することを
   特徴とする多軸加工装置。
2. （２）第２ヘッドがシフトヘッドの移動と対応して加工
   物取付具の往復移動方向と直交する方向へ制御装置によ
   って所定量移動する請求項１記載の多軸加工装置。
3. （３）第２ヘッドがベッドに固設される第２固定ヘッド
   と加工物取付具の往復移動方向と直交する方向へ移動可
   能にベッドに設けられ、かつシフトヘッドの移動と対応
   して制御装置によって所定量移動する第２シフトヘッド
   とを有する請求項１記載の多軸加工装置。