特許 6947455 面取機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6947455

(24)【登録日】2021年9月21日

(45)【発行日】2021年10月13日

(54)【発明の名称】面取機

(51)【国際特許分類】

   B23B 5/16 20060101AFI20210930BHJP

   B23B 15/00 20060101ALI20210930BHJP

   B23Q 17/22 20060101ALI20210930BHJP

   B23B 1/00 20060101ALI20210930BHJP

【ＦＩ】

   B23B5/16

   B23B15/00 A

   B23Q17/22 A

   B23B1/00 A

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2020-203101(P2020-203101)

(22)【出願日】2020年12月8日

【審査請求日】2020年12月8日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000161231

【氏名又は名称】宮▲崎▼機械システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106024

【弁理士】

【氏名又は名称】稗苗 秀三

(74)【代理人】

【識別番号】100167841

【弁理士】

【氏名又は名称】小羽根 孝康

(74)【代理人】

【識別番号】100168376

【弁理士】

【氏名又は名称】藤原 清隆

(72)【発明者】

【氏名】矢島 良胤

(72)【発明者】

【氏名】大島 幸雄

【審査官】 中川 康文

(56)【参考文献】

【文献】 中国実用新案第２０６９３６９６４（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 特開昭５９−０２４９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−１９６２７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２３５４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０１９８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭４９−０９２６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１７５１１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭４８−０３４０７３（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開昭５４−１３３６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１５０２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０５３５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０１３５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１６６００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１３８１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１１３６３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１１３６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１９６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３５９０５７４（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１２−１５７９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１１１００１８８１（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２５５４５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｂ １／００−２５／０６

Ｂ２３Ｃ １／００−９／００

Ｂ２３Ｑ １１／００−１３／００

Ｂ２３Ｑ １７／００−２３／００

Ｂ２３Ｑ ３７／００−４１／０８

Ｂ６５Ｇ ２５／００−２５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

抽伸機から送り出されたワークの受台の前側に配置され、抽伸機による引抜加工の最終工程において、受台から投入された棒状のワークの両端を同時に面取り加工する面取機であって、受台のワークを１本ずつ投入する供給部と、投入されたワークを一対のピンチローラで挟んで基準位置に向けて送り出す粗位置決め部と、粗位置決めされたワークを基準位置に対して精密位置決めする精密位置決め部と、位置決めされたワークの左右両側を挟んで固定する左右一対の固定部と、固定されたワークの左右両端を回転する切削工具によって切削して面取り加工する左右一対の切削部と、後側から順に投入されたワークを前側に向かって搬送する搬送部と、ピンチローラ、精密位置決め部および固定部が同時に動作するように制御するコントローラとを備え、切削工具は、主軸駆動モータによって回転されるフライホイールの運動エネルギを利用して回転されることを特徴とする面取機。

【請求項2】

固定部は、ワークを把持するクランプと、クランプを取り付けたスライダを移動させて、クランプを開閉する開閉体とを備え、スライダは駆動モータにより回転駆動されるラインシャフトに連結された開閉体によって移動され、スライダの移動によって粗位置決め部のピンチローラが近接離間し、搬送部は、ラインシャフトから駆動力を得るウォーキングビーム式とされたことを特徴とする請求項１記載の面取機。

【請求項3】

粗位置決め部、精密位置決め部、固定部および切削部が上下動する支持台に一体的に設けられて左右一対の加工ユニットとされ、搬送部は、左右方向に並んで配置された複数の搬送ユニットを有し、加工ユニットおよび搬送ユニットは左右方向に移動可能とされ、ワーク長に応じて加工ユニットおよび搬送ユニットが移動されて、各搬送ユニットが等ピッチで並ぶ位置に移動し、ワークの中心高さに合うようにワーク径に応じて切削部および固定部を上下方向に変位させる高さ調整部が設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の面取機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、棒状のワークの両端を同時に面取り加工する面取機に関する。

【背景技術】

【0002】

面取機は、切断された棒状の金属製ワークの両側の端面の面取り加工を行う。例えば特許文献１に記載のように、ワークの両端が同時に面取り加工される。順に搬送されてくる複数のワークを同時に面取り加工することにより、効率よく面取り加工を行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平６−３１９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

複数のワークを同時に面取り加工を行うには、複数の切削工具をワークの搬送方向（前後方向）に沿って並べて配置しなければならない。ワークの両端を同時に面取り加工を行う場合、切削工具は左右一対に配置される。そのため、面取機は前後方向に長くなり、設置スペースが大きくなってしまう。設置スペースを小さくするためには、切削工具を単数にすればよい。このとき、高速で面取り加工を行うとともに、高速加工に合わせてワークの固定、切り屑の処理、搬送の処理能力を高めることにより、左右一対の切削工具であっても効率よく面取り加工を行うことができるようになる。

【0005】

本発明は、上記に鑑み、効率よく面取り加工を行える省スペースの面取機の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の搬送されてきた棒状のワークの両端を同時に面取り加工する面取機は、搬送されてきたワークを基準位置に向けて粗位置決めする粗位置決め部と、粗位置決めされたワークを基準位置に対して精密位置決めする精密位置決め部と、位置決めされたワークの左右両側を挟んで固定する左右一対の固定部と、固定されたワークの左右両端を回転する切削工具によって切削して面取り加工する左右一対の切削部と、ワークの切削によって発生した切り屑を吸引して排出する吸引部と、後側から順に投入されたワークを前側に向かって搬送する搬送部とを備えている。後側から前側に向かって粗位置決め部と精密位置決め部と固定部とが順に並べられ、切削部は、主軸駆動モータによって回転されるフライホイールを備え、フライホイールを介して切削工具が回転される。搬送部は、固定部と駆動モータを共用して同時に動作して、各部に対してワークを同時に搬送する。ワークに対して順に粗位置決めと、精密位置決めと、固定および切削とが行われ、各動作が同時に行われる。切削工具はフライホイールの運動エネルギを利用して常に高速回転し、左右一対の切削工具だけで効率よく面取り加工を行える。

【0007】

固定されたワークの端面位置を検出するワーク端面検出部が設けられ、基準位置に対するワークの端面位置に基づいて切削部の作動が調整される。ワーク長のばらつきがあると、面取り加工の品質にもばらつきが生じるので、ワークの端面位置のずれに応じて切削部の作動を調整して、一定の面取り加工の品質を得られるようにする。

【0008】

切削部は、送りモータによって左右方向に移動可能とされ、切削部の移動とは別に切削部を左右方向に低周波振動させる振動部が設けられる。切削時に微振動を加えることにより、良好な加工面が得られるとともに、切り屑が細分化して、切り屑の処理がしやすくなる。固定部は、ワークを把持するクランプを備え、クランプは駆動モータにより回転駆動されるラインシャフトに連結された開閉体によって開閉され、搬送部は、ラインシャフトから駆動力を得るウォーキングビーム式とされる。クランプの動作と搬送動作とを容易に同期させることができ、加工処理時間の短縮を図れる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によると、左右一対の切削工具だけでワークの両端同時加工を高速で効率よく行うことができるようになるので、切削工具を前後方向に配置する必要がなくなり、省スペースの面取機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る抽伸機の下流側に設置された面取機の平面図

【図2】面取機の概略平面図

【図3】面取機の概略正面図

【図4】搬送部の概略構成図

【図5】搬送部と固定部の駆動系統を示す図

【図6】搬送ユニットの移動機構を示す図

【図7】粗位置決め部および精密位置決め部の概略斜視図

【図8】（ａ）ピンチローラが閉じたときの粗位置決め部を示す図、（ｂ）ピンチローラが開いたときの粗位置決め部を示す図

【図9】（ａ）クランプが閉じたときの固定部の駆動系統を示す図、（ｂ）クランプが開いたときの固定部の駆動系統を示す図

【図10】（ａ）切削時の切削部の概略構成図、（ｂ）待機時の概略構成図

【図11】振動部の動作原理を示す図

【図12】（ａ）従来の面取機の設置スペースを示す図、（ｂ）本発明の面取機の設置スペースを示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施形態に係る面取機を図１〜３に示す。面取機は、抽伸機１による、例えば棒鋼、鋼管といった金属製の棒状のワークＷの引抜加工の最終工程において、ワークＷの両端を同時に面取り加工することにより、ワークＷの切断された端面の質感や美観を高めて、付加価値をつける。面取機は、抽伸機１の下流側に設置され、抽伸機１から送り出されたワークＷの受台２の前側に配置され、面取機の前側に、面取り加工されたワークＷを収納するクレードル３が配置される。そして、面取機は、受台２から投入されて搬送されてきたワークＷを基準位置に向けて粗位置決めする粗位置決め部４と、粗位置決めされたワークＷを基準位置に対して精密位置決めする精密位置決め部５と、位置決めされたワークＷの左右両側を挟んで固定する左右一対の固定部６と、固定されたワークＷの左右両端を回転する切削工具７によって切削して面取り加工する左右一対の切削部８と、ワークＷの切削によって発生した切り屑を吸引して排出する吸引部９と、後側から投入された複数のワークＷを前側に向かって順に搬送する搬送部１０とを備えている。

【0012】

粗位置決め部４、精密位置決め部５、固定部６、切削部８、吸引部９が左右方向に移動可能な台車１１上に設けられた支持台１２に一体的に設けられてユニット化され、左右一対の加工ユニット１３，１４とされる。加工ユニット１３，１４において、後側から順に前側に向かって粗位置決め部４、精密位置決め部５、固定部６が並べられ、固定部６の左右方向の外側に切削部８が配置される。左右の加工ユニット１３，１４の間に搬送部１０が設けられる。抽伸機１側に位置する左側の固定側加工ユニット１３は定位置に固定され、抽伸機１から遠い側の移動側加工ユニット１４はモータによって駆動されるラックピニオンにより左右方向に移動可能とされる。

【0013】

図４、５に示すように、搬送部１０は、ウォーキングビーム搬送により複数のワークＷ、ここでは６本のワークＷを同時に搬送し、受台２から投入されたワークＷを各部に対して順に搬送して、最終的にワークＷをクレードル３に払い出す。搬送部１０は、ワークＷを搬送する移動可能な搬送板１５と、ワークＷを載置する載置板１６と、搬送板１５を移動させる移動部１７とを有する。

【0014】

搬送板１５および載置板１６の上部に、ワークＷを保持する複数のＶ字状の溝１８が形成され、搬送板１５と載置板１６とが対向して配置される。搬送板１５と載置板１６との間に、ワークＷを転がして移動させる案内板１９，２０が前後にそれぞれ設けられている。後側の案内板１９は、受台２から受け入れたワークＷを載置板１６に載るようにガイドする。前側の案内板２０は、面取り加工されたワークＷをクレードル３に入るようにガイドする。搬送部１０は、受台２のワークＷを後側の案内板１９に送り込む供給部を有している。供給部は、受台２のワークＷを１本ずつ後側の案内板１９に向かって転がして、搬送部１０に送り込む。供給部として、受台２と案内板１９との間にＶ字状の溝受２１が傾斜可能に設けられる。溝受２１が案内板１９側に傾くことにより、溝受２１と案内板１９とが面一となり、ワークＷが載置版１６の溝１８に向かって転がり落ちる。

【0015】

対向する搬送板１５と載置板１６とによって搬送ユニット２２が構成され、複数の搬送ユニット２２が左右方向に並んで配置される。固定側加工ユニット１３に近い搬送ユニット２２と移動側加工ユニット１４に近い搬送ユニット２２では、搬送板１５と載置板１６との配置が左右逆になっている。

【0016】

そして、図６に示すように、搬送ユニット２２はラックピニオンによって駆動されるチェーン２３によって左右方向に移動可能とされる。搬送ユニット２２にピニオン２４が回動可能に取り付けられ、ピニオン２４は移動側加工ユニット１４に取り付けられたラック２５によって回動される。搬送ユニット２２のピニオン２４と一体的にスプロケット２６が設けられ、搬送ユニット２２の左右両側にギア２７が回動可能に取り付けられ、チェーン２３が一側のギア２７、スプロケット２６、他側のギア２７に掛けられる。なお、両側の加工ユニット１３，１４に近い搬送ユニット２２は加工ユニット１３，１４に一体的に設けられ、チェーン駆動されない。チェーン２３の両端は移動側加工ユニット１４の左右にそれぞれ固定される。ギヤードモータ２８の駆動によりギヤードモータ２８に接続されたピニオン２９が回動して、ラック２５が左右方向に移動する。スプロケット２６が回動して、チェーン２３が駆動され、ワーク長に応じて各搬送ユニット２２および移動側加工ユニット１４が移動して、各搬送ユニット２２および移動側加工ユニット１４の位置が可変される。なお、スプロケット２６の丁数は各搬送ユニット２２の移動量に応じて設定され、各搬送ユニット２２は等ピッチで近接離間する。

【0017】

搬送板１５は、載置板１６に移動可能に支持され、載置板１６に対して円の軌跡を描くように移動する。搬送板１５に３つのクランクアーム３０が上下に取り付けられ、上側の２つのクランクアーム３０の一端が搬送板１５に回動可能に取り付けられ、他端が載置板１６に取り付けられた支軸３１に回動可能に支持される。下側のクランクアーム３０の一端が搬送板１５に回動可能に取り付けられ、他端が図示しない減速機の出力軸に取り付けられる。

【0018】

下側のクランクアーム３０は減速機を介して伝達される駆動モータ３３の駆動力によって回動される。駆動モータ３３に伝動ベルト３４を介してラインシャフト３５が連結され、回転駆動されるラインシャフト３５に入力ギア３６が取り付けられ、減速機の入力側に接続されたギア３７が入力ギア３６に噛み合う。回転駆動されるラインシャフト３５の駆動力がギア対、減速機を経て下側のクランクアーム３０に伝達され、クランクアーム３０が回動する。これにより、停止時に載置板１６よりも下にある搬送板１５が上昇して載置板１６よりも上に出てから前側に向かって移動し、載置板１６よりも下に移動して停止位置に戻る。このとき、載置板１６に載置されているワークＷが１つ前側の溝１８に搬送される。このように、移動部１７は、駆動モータ３３、ラインシャフト３５、ギア対、減速機、クランクアーム３０によって構成され、駆動モータ３３は間欠的に動作される。

【0019】

粗位置決め部４は、ワークＷを位置決めする当て板４０と、位置決めモータ４１によって回転駆動される一対のピンチローラ４２とから構成され、ピンチローラ４２の回転によりワークＷを当て板４０に向けて送り出す。当て板４０は固定側加工ユニット１３に設けられ、ピンチローラ４２が移動側加工ユニット１４に設けられる。当て板４０は、ワークＷの基準位置に対応する位置に設置される。図７に示すように、各ピンチローラ４２の回転軸４３が開閉板４４に回動可能にそれぞれ支持される。各開閉板４４は移動側加工ユニット１４に取り付けられたフレーム４５に支軸４６周りに回動可能に設けられる。各回転軸４３がユニバーサルジョイント４７を介してそれぞれギア４８に連結され、互いのギア４８は噛み合い、一方のギア４８がモータ４１に連結される。各ギア４８および位置決めモータ４１はフレーム４５に取り付けられている。位置決めモータ４１の駆動により一方のギア４８が回転すると、他方のギア４８も回転して、各ピンチローラ４２が回転する。

【0020】

図８に示すように、開閉板４４は、固定部６の動作に連動して動作する。後述の固定部６に設けられた作動板４９が一方の開閉板４４に当接し、作動板４９の移動に伴って開閉板４４が支軸４６周りに回動して、２つの開閉板４４が近接離間する。２つの開閉板４４に押し当てられたガススプリング５０が設けられ、ガススプリング５０の付勢によって、一方の開閉板４４の回動に連動して他方の開閉板４４も回動し、ピンチローラ４２が互いに近接離間する。開閉板４４が開いたとき、ピンチローラ４２は離れた状態となり、開閉板４４が閉じると、ピンチローラ４２がワークＷを挟んだ状態となる。開閉板４４が閉じている状態でピンチローラ４２が回転すると、ワークＷが当て板４０に向かって送り出される。

【0021】

精密位置決め部５は、当て板４０と、ワークＷを当て板４０に押し当てるプッシャ５１から構成され、プッシャ５１はエアシリンダ５２によって動作する。プッシャ５１がアーム５３の上端に取り付けられ、アーム５３はフレーム４５に支軸５４周りに回動可能に取り付けられる。アーム５３の下端にエアシリンダ５２が接続され、アーム５３が支軸５４周りに回動すると、プッシャ５１が左右方向に移動して、ワークＷを当て板４０側に押し込む。

【0022】

図５、８、９に示すように、左右の加工ユニット１３，１４に設けられた固定部６は、ワークＷを把持する開閉可能なクランプ６０と、クランプ６０を開閉する開閉体６１とを備え、クランプ６０は、前後一対のジョー６２を有し、各ジョー６２は前後一対のスライダ６３にそれぞれ取り付けられ、スライダ６３は前後方向に移動可能とされる。開閉体６１は、駆動モータ３３により回転駆動されるラインシャフト３５から駆動力を得て作動する。開閉体６１によってスライダ６３が前後方向に移動され、クランプ６０が開閉される。駆動モータ３３の駆動力は搬送部１０と共用され、固定部６と搬送部１０が連動して作動することにより、搬送のタイミングと開閉のタイミングとの間に生じるタイムロスをなくすことができる。

【0023】

開閉体６１は、板カム６４、カムフォロア６５、一対のベルクランク６６、図示しない内部リンク、センタリングカム６７、ガススプリング６８によって構成される。各ベルクランク６６が前後のスライダ６３に回動可能にそれぞれ取り付けられる。２つのスライダ６３はセンタリングカム６７によって連結され、互いに近接離間するように同期して移動する。ラインシャフト３５に取り付けられた入力ギア７０に噛み合うギア７１にウォーム式減速機７２が接続され、板カム６４がこの減速機７２の出力側に接続される。板カム６４に接触しているカムフォロア６５に一方のベルクランク６６が連結される。２つのベルクランク６６は内部リンクによって連結され、前後のベルクランク６６が連動して回動する。他方のベルクランク６６に取り付けられたスライダ６３を押し込むようにガススプリング６８が設けられ、ガススプリング６８の圧縮によって発生する圧縮力でジョー６２にクランプ荷重を付加する。スライダ６３に作動板４９が取り付けられ、スライダ６３の移動に伴って作動板４９も移動する。このように、クランプ６０の開閉に連動して粗位置決め部４が作動し、クランプ６０が閉じたとき、ピンチローラ４２が近接し、ワークＷの固定と粗位置決めが同時に行われる。

【0024】

切削部８では、切削工具７として容易に交換可能なスローアウェイチップが用いられ、シャンク８０がハイドロブッシュによりスピンドル８１の先端に固定される。スピンドル８１は主軸駆動モータ８２によって回転駆動される。図１０に示すように、主軸駆動モータ８２からＶプーリ８３、伝動ベルト８４を介して回転駆動力はフライホイール８５に伝えられ、フライホイール８５にスピンドル８１が接続される。

【0025】

ここで、スピンドル８１を工具メーカが推奨する切削条件域で高速回転、ここでは７０００ｒｐｍ（Ｍａｘ１００００ｒｐｍ）をさせることにより、高速で高品質な面取り加工を行える。しかし、面取り加工は間欠的かつ瞬間的に行われるが、高速回転させるためにモータ８２を常時駆動させていると、エネルギ効率が悪くなる。そこで、フライホイール８５を使用することにより、フライホイール８５の回転の運動エネルギを利用して、切削工具７を常に高速回転させることができる。主軸駆動モータ８２は、フライホイール８５に運動エネルギを貯えるために駆動される。これにより、小さいトルクのモータ８２でスピンドル８１を高速回転させることができ、モータ８２の小型化、小容量化を図ることができる。さらに、スピンドル８１をグリスを封入したアンギュラベアリングで支持して、高速回転を維持し、モータ８２の駆動力を伝達する伝動ベルト８４にＶベルトを用いることにより、駆動力の伝達効率を高めている。

【0026】

そして、左右の切削部８は、送りモータ９０によって左右方向に移動可能とされ、切削部８の移動とは別に切削部８を左右方向に低周波振動させる振動部９１が設けられる。切削部８は、支持台１２上を左右方向にスライドする基台９２に搭載され、基台９２にボールねじ９３が設けられ、ボールねじ９３のねじ軸９４がサーボモータからなる送りモータ９０に接続されている。送りモータ９０による回転運動がボールねじ９３により直線運動に変換され、基台９２がガイドレール９５に沿ってスライドする。切削工具７はクランプ６０によって固定されたワークＷの端面より離れた位置で待機しており、面取り加工するときに送りモータ９０が駆動されて、切削工具７がワークＷの端面まで移動する。

【0027】

ところで、基準位置に合わせて位置決めされたワークＷが搬送されて、クランプ６０によって固定されたとき、ワーク長のばらつきによってワークＷの端面位置が基準位置からずれている場合がある。例えば、ワーク長が設定されたワーク長よりも長いとき、当て板４０側のワークＷの端面は基準位置にあるが、プッシャ５０側の端面は基準位置よりも切削工具７寄りにずれて位置する。ワーク長が設定されたワーク長よりも短いとき、当て板４０側のワークＷの端面が当て板４０に当接しないと、基準位置からずれて位置する。また、精密位置決めされたワークＷが固定部６に搬送されたとき、わずかに位置ずれすることがある。このようなずれが生じると、基準位置に合わせて設定された面取り加工量が得られなくなる。そこで、クランプ６０によって固定されたワークＷの左右両側の端面位置を検出するワーク端面検出部９６が設けられ、基準位置に対するワークＷの端面位置に基づいて面取り加工が調整される。

【0028】

ワーク端面検出部９６は、レーザー測長機を用いてワークＷの基準位置に対する位置決め誤差を検出する。レーザー測長機の発光器９７と受光器９８がワークＷを挟んで上下方向に配置され、ワークＷが遮断する範囲から端面位置が測定され、基準位置に対するワークＷのずれ量が検出される。このずれ量に基づいて切削工具７の送り量が補正され、面取り加工が調整される。ワークＷの端面位置が切削工具７に近い側にずれている場合、送り量が小さくされ、端面位置が切削工具７から遠い側にずれている場合、送り量が大きくされる。

【0029】

振動部９１は、送りモータ９０を保持する支持台１２に設けられ、ねじ軸９４を介して切削工具７が搭載されている基台９２を微振動させる。振動部９１では、モータ駆動される偏心カム１００の偏心回転による振動が板ばね１０１に伝動され、左右方向に微振動が発生する。偏心回転の上下変位成分は板ばね１０１の撓みで吸収され、左右方向成分が板ばね１０１で支持台１２上の送りモータ９０からねじ軸９４に伝達され、ボールねじ９３を通じて基台９２が左右方向に低周波で移動して、切削工具７が微振動する。これにより、切削荒れや面荒れしやすいワークＷにおいて、バリのない良好な加工面が得られるとともに、切り屑も細分化する。なお、電動の偏心カムの代わりに、電磁式バイブレータを用いてもよい。

【0030】

吸引部９は、切削工具７の周囲から切り屑を吸引して、集塵装置１０２に回収する。切削工具７を取り囲む吸引フード１０３が設けられ、吸引フード１０３と台車１１上に設けられた集塵装置１０２が吸引管１０４によって接続される。吸引フード１０３には、ワークＷが挿入される小さい開口１０５だけが形成され、切り屑が周囲に飛散しないようになっている。吸引は送風機による送風あるいは圧縮空気によって吸い込む空圧式とされ、細分化された切り屑を残すことなく集塵装置１０２に集めることができる。集塵装置１０２は、サイクロンを利用して切り屑を回収する。

【0031】

面取機の動作はコントローラによって制御されている。コントローラは、粗位置決め部４、精密位置決め部５、固定部６、切削部８、吸引部９、搬送部１０、振動部９１、ワーク端面検出部９６の各部を所定のタイミングで駆動制御して、短時間（１．８秒）の面取り加工のサイクルを繰り返す。

【0032】

ワークＷの面取り加工が終了すると、固定部６と搬送部１０が同時に動作して、クランプ６０が開き、複数のワークＷが同時に搬送される。ワークＷが搬送されると、粗位置決め部４による粗位置決めと、精密位置決め部５による精密位置決めと、クランプ６０が閉じることによるワークＷの固定が同時に行われる。ワークＷの固定後、ワーク端面検出部９６が動作して、ワークＷの端面位置が検出され、切削工具７の送り量が補正され、切削部８および吸引部９が動作して、面取り加工と切り屑の吸引が行われる。面取り加工が終了すると、次のサイクルが開始される。

【0033】

ところで、抽伸機１によって引き抜き加工されるワークＷの仕様に応じてワーク長やワーク径が異なる。そのため、ワーク長に応じて両加工ワークＷの間隔を変更したり、ワーク径に応じて搬送ユニット２２に対する切削工具７の芯高さを変更する必要が生じる。面取機は、ワーク長やワーク径に応じて加工ユニット１３，１４や搬送ユニット２２の位置変更と切削工具７の芯高さの変更を行う自動段取機能を有している。

【0034】

コントローラにワーク長が入力されると、コントローラは加工ユニット１３，１４および搬送ユニット２２を移動させる自動段取替えを実行する。コントローラは、移動側加工ユニット１４の台車１１を移動させるとともに、チェーンを回して、各搬送ユニット２２を移動させる。移動側加工ユニット１４がワーク長に応じた位置に移動して、この移動に伴って各搬送ユニット２２が等ピッチで並ぶ位置に移動する。

【0035】

コントローラにワーク径が入力されると、コントローラは切削工具７およびクランプ６０を上下方向に移動させて、載置板１６に載ったワークＷの中心高さに合うように切削部８および固定部６の高さを変える自動段取替えを実行する。加工ユニット１３，１４において、台車１１と支持台１２との間に支持台１２を上下動させる高さ調整部１０６が設けられる。

【0036】

高さ調整部１０６として、台車１１上に傾斜台が左右方向に移動可能に設けられ、切削部および固定部を搭載した支持台１２を支持するローラフォロアが傾斜台に載せられる。傾斜台はモータ駆動されるねじ軸により左右方向に移動する。ワーク径に応じて設定された距離だけ傾斜台が移動することにより、切削部８および固定部６が上下方向に変位して、切削工具７およびクランプ６０の芯高さがワークＷの中心高さと一致する。なお、高さ調整部１０６として、パンタグラフ式の昇降装置を用いてもよい。

【0037】

上記のように、切削工具７の高速回転を維持して両端同時加工を行うことにより、単数でも十分な処理能力が得られるので、左右一対に切削工具７を配置した面取機を提供することができる。図１２に示すように、上記の面取機Ｂを使用すると、従来の面取機Ａに比べて前後方向の長さを小さくすることができ、面取機の設置スペースが小さくなる。これによって、抽伸機１を前後方向に多く並べることが可能となり、多くのワークＷを処理できるようになって、効率よく製品を製造することができる。

【0038】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。ワーク端面検出部９６において、レーザー測長機の代わりにカメラを用いてもよく、ワークＷの画像から端面位置を検出する。

【符号の説明】

【0039】

２ 受台
３ クレードル
４ 粗位置決め部
５ 精密位置決め部
６ 固定部
７ 切削工具
８ 切削部
９ 吸引部
１０ 搬送部
３３ 駆動モータ
３５ ラインシャフト
６０ クランプ
６１ 開閉体
８２ 主軸駆動モータ
８５ フライホイール
９０ 送りモータ
９１ 振動部
９６ ワーク端面検出部

【要約】

【課題】効率よく面取り加工を行える省スペースの面取機を提供する。
【解決手段】ワークＷを基準位置に向けて粗位置決めする粗位置決め部４と、粗位置決めされたワークＷを基準位置に対して精密位置決めする精密位置決め部５と、位置決めされたワークＷの左右両側を挟んで固定する左右一対の固定部６と、固定されたワークＷの左右両端を切削工具７によって同時に切削して面取り加工する左右一対の切削部８と、切り屑を吸引して排出する吸引部９と、後側から順に投入されたワークＷを前側に向かって搬送する搬送部１０とを備えている。後側から前側に向かって粗位置決め部４、精密位置決め部５、固定部６が順に並べられ、切削部８は、主軸駆動モータ８２によって回転されるフライホイール８５を備え、フライホイール８５を介して切削工具７が回転される。搬送部１０は、固定部６と駆動モータ３３を共用して同時に動作する。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】