(57)【要約】【課題】伸線機に用いる線材に先付加工を行う先付機を提供する。【解決手段】線状のワーク10に先付加工する切削バイト３を回転させるスピンドル２内に、後方へ押し込まれてくるワーク10の先付部10ａを振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム６を設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状のワーク（10）に先付加工する切削バイト（３）を回転させるスピンドル（２）内に、後方へ押し込まれてくる上記ワーク（10）の先付部（10ａ）を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム（６）を設けたことを特徴とする先付機。
【請求項２】
ワーク（10）に先付部（10ａ）を形成する切削バイト（３）と、一軸心（Ｌ0 ）廻りに回転駆動されるように固定フレーム（１）に設けられると共に上記切削バイト（３）を回転させるスピンドル（２）と、上記スピンドル（２）に同心状に内設されると共に上記本体フレーム（１）に固定される固定パイプ（４）と、該固定パイプ（４）に内嵌され上記軸心（Ｌ0 ）方向にスライド自在に設けられる可動パイプ（５）と、該可動パイプ（５）に設けられた軸心（Ｌ0 ）方向のスリット（５ａ）内に揺動自在に枢着されると共に上記可動パイプ（５）の後方へのスライドに伴って上記固定パイプ（４）の前端に摺接して揺動し上記先付部（10ａ）を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム（６）と、を具備することを特徴とする先付機。
【請求項３】
ワーク（10）に先付部（10ａ）を形成する切削バイト（３）と、一軸心（Ｌ0 ）廻りに回転駆動されるように固定フレーム（１）に設けられると共に上記切削バイト（３）を回転させるスピンドル（２）と、上記スピンドル（２）に同心状に内設されると共に上記本体フレーム（１）に固定される固定パイプ（14）と、該固定パイプ（14）に内嵌され上記軸心（Ｌ0 ）方向にスライド自在に設けられる可動パイプ（15）と、該固定パイプ（14）の前端に揺動自在に枢着されると共に上記可動パイプ（15）の前方へのスライドに伴って上記可動パイプ（15）の前端に摺接して揺動し上記先付部（10ａ）を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム（６）と、を具備することを特徴とする先付機。
【請求項４】
上記クランプアーム（６）は勾配面（７ａ）を有する突出部（７）を有し、上記可動パイプ（５）のスライドに伴って面取り状のガイド面（13）と摺接して揺動する請求項２又は３記載の先付機。
【請求項５】
上記クランプアーム（６）は、先端に回転自在に枢着されるガイドローラ（８）を有している請求項１，２，３又は４記載の先付機。
【請求項６】
上記クランプアーム（６）の勾配面（７ａ）が常に上記ガイド面（13）に摺接するように、上記クランプアーム（６）を弾発的に付勢するリターンスプリング（９）を備えている請求項４又は５記載の先付機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伸線機に用いる線材に先付加工を行う先付機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被加工線材（ワーク）の最終用途に見合った線径を得るために、ダイスを用いてワークに引抜き加工を行う伸線機が用いられている。この加工に先立ってワークの先端部を伸線機のダイスよりも細径に縮径する先付加工が施される。用いる先付機としては、特許文献１記載のように、切削バイトを用いてワークの先端部を切削加工し、所定の線径に形成する切削先付機が広く知られている。
【特許文献１】特開昭６３−２３０２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の切削先付機は、ワークに先付加工を行う際、回転する切削バイトによってワークを削って縮径させるため、切削抵抗によって長尺のワークが振動し、切削加工の精度に問題が生じていた。このような切削加工精度の劣るワークの先付部では、その後の伸線機による伸線加工中に、強度不足で切断を生じたり、製品の寸法精度と品質に多くの問題を生ずる虞れがあった。
【０００４】
そこで、本発明は、均一に精度のよい先付部を形成する先付機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明の先付機は、線状のワークに先付加工する切削バイトを回転させるスピンドル内に、後方へ押し込まれてくる上記ワークの先付部を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアームを設けたものである。
【０００６】
また、ワークに先付部を形成する切削バイトと、一軸心廻りに回転駆動されるように固定フレームに設けられると共に上記切削バイトを回転させるスピンドルと、上記スピンドルに同心状に内設されると共に上記本体フレームに固定される固定パイプと、該固定パイプに内嵌され上記軸心方向にスライド自在に設けられる可動パイプと、該可動パイプに設けられた軸心方向のスリット内に揺動自在に枢着されると共に上記可動パイプの後方へのスライドに伴って上記固定パイプの前端に摺接して揺動し上記先付部を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアームと、を具備するものである。
【０００７】
また、ワークに先付部を形成する切削バイトと、一軸心廻りに回転駆動されるように固定フレームに設けられると共に上記切削バイトを回転させるスピンドルと、上記スピンドルに同心状に内設されると共に上記本体フレームに固定される固定パイプと、該固定パイプに内嵌され上記軸心方向にスライド自在に設けられる可動パイプと、該固定パイプの前端に揺動自在に枢着されると共に上記可動パイプの前方へのスライドに伴って上記可動パイプの前端に摺接して揺動し上記先付部を振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアームと、を具備するものである。
【０００８】
また、上記クランプアームは勾配面を有する突出部を有し、上記可動パイプのスライドに伴って面取り状のガイド面と摺接して揺動するものである。
また、上記クランプアームは、先端に回転自在に枢着されるガイドローラを有しているものである。
また、上記クランプアームの勾配面が常に上記ガイド面に摺接するように、上記クランプアームを弾発的に付勢するリターンスプリングを備えているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の先付機によれば、切削加工される長尺のワークの振動を抑制できる。これによって、切削振動による従来の寸法精度の悪化を極小に抑えることができ、安定して、精度のよい先付加工が施される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１は、本発明の先付機の実施の一形態を示す全体構成図であり、図２は要部拡大図である。
本発明の先付機は、固定して設置される固定フレーム１に、軸心Ｌ0 廻りに回転駆動されるパイプ状のスピンドル２を備えている。スピンドル２の前端には線状のワーク10を切削して縮径する複数本の切削バイト３が取着されている。スピンドル２内の中空部には二重パイプが設けられている。二重パイプは、固定フレーム１に連結された固定パイプ４と、固定パイプ４に軸心Ｌ0 方向にスライド可能として内嵌される可動パイプ５と、から成る。可動パイプ５には、３本のクランプアーム６が揺動自在に枢着されている。スピンドル２内には、リターンスプリング９を備えている。
【００１１】
ワーク10は、金属製の線材であって、図外前方に設置された送り込み装置から、スピンドル２の軸心Ｌ0 に線の中心を合わせて送られてくる。
【００１２】
スピンドル２は、２つの玉軸受部材Ｂと２つのころ軸受部材Ｃとを介して固定フレーム１に保持されている。このように、スピンドル２は、固定フレーム１に保持され、回転駆動する。スピンドル２は、前端に円盤型の刃物台11を有している。刃物台11は、切削バイト３を軸心Ｌ0 周りに均等位置に配置して保持するバイト取付部材12を有する。
【００１３】
固定パイプ４の後端部は、固定フレーム１に固定して連結されているため、スピンドル２の回転とは独立して静止している。固定パイプ４の前端には、面取り状のガイド面13が形成されている。ガイド面13は、固定パイプ４の前方開口部の内側を、面取り加工して形成されたものである。
【００１４】
可動パイプ５は、固定パイプ４に内嵌され、その後端部を固定パイプ４の後方開口部から露出している。可動パイプ５の後端部は、揺動アーム21の中間位置に枢結軸23にて、枢結されている。揺動アーム21は、一端をシリンダ22に、他端を固定フレーム１に枢結されている。シリンダ22は、一端を固定フレーム１に固定され、他端を揺動アーム21に枢結されている。シリンダ22の伸縮に伴って揺動アーム21が揺動し、可動パイプ５は前後方向にスライドする。
【００１５】
図４は可動パイプ５及びクランプアーム６の説明図である。
図４に示すように、可動パイプ５は、軸心Ｌ0 方向の長孔状スリット５ａを有している。スリット５ａは、可動パイプ５の前端部に３箇所設けられ、軸心Ｌ0 に対して均等中心角度位置に配設されている。
【００１６】
スリット５ａ内には、クランプアーム６が、それぞれピン16によって枢着されている。クランプアーム６の先端には、回転自在のガイドローラ８を有している。クランプアーム６は、突出部７を軸心Ｌ0 に対して外側に向けて突設している。突出部７の基端側には、ガイド面13と接合する勾配面７ａが形成されている。
【００１７】
図１と図２に示すように、リターンスプリング９は、前端をスプリング保持筒18によって固定され、後端の当接リング17を常に軸心Ｌ0 方向後方へ弾発付勢するように配設されている。スプリング保持筒18は、玉軸受であるベアリング部材19を介してスピンドル２に保持されている。当接リング17は、クランプアーム６の突出部７を、固定パイプ４のガイド面13に押し付けるように弾発力を加えている。
【００１８】
上述した本発明の先付機の使用方法（作用）について説明する。
図１と図２に示すように、送りを与えられたワーク10は、前方から後方へ（図の右から左側へ）軸心Ｌ0 に沿って走行し、刃物台11を通過すると共に、複数の切削バイト３によって切削され、テーパー部10ｂを形成されつつ、所望の線径に縮径した先付部10ａを形成する。
【００１９】
図１のシリンダ22を駆動し、揺動アーム21を後方に揺動させて、可動パイプ５を後方へスライドさせる。３本のクランプアーム６は、可動パイプ５の後方へのスライドに伴って、勾配面７ａとガイド面13とが摺接しつつ、軸心Ｌ0 に対して接近する方向（つまり、ラジアル方向）へ揺動する。
【００２０】
図７は、先付部10ａの要部断面図である。
図７に示すように、揺動したクランプアーム６は、走行する先付部10ａに、先端のガイドローラ８を接触させ、３方向から均等に押し込むことで、先付部10ａを把持し、切削抵抗によって振動しないように固定する。この際、ガイドローラ８は、回転しつつ先付部10ａを案内するため、先付部10ａとの間に摩擦を生じにくく、接触する表面に傷を付けることなく確実に保持力を加えることができ、かつ、円滑に先付部10ａを案内している。
【００２１】
図３は作用説明図である。
所望の長さ寸法の先付部10ａを得た後、ワーク10の送りを停止し、かつ、スピンドル２の回転を停止し、バイト３をワーク10から離反する。そして、図１のシリンダ22を逆方向に駆動させ、可動パイプ５を前方へスライドさせる。図３に示すように、可動パイプ５の前方へのスライドに伴って、勾配面７ａとガイド面13とが摺接しつつ、軸心Ｌ0 に対して離反する方向へ揺動する。この際、当接リング17は、突出部７に常に押圧する弾発力を加えているため、勾配面７ａは、ガイド面13に沿って摺動し、クランプアーム６を確実に可動パイプ５と連動させている。
【００２２】
上述したように、先付部10ａをクランプアーム６の把持から解除し、スピンドル２内からワーク10を取り出す。このようにして得られたワーク10には、均一に精度のよい先付部10ａが形成される。
その後、ワーク10は、伸線機でダイスによる引抜き加工を行って所定の線径に縮径され、線材として利用される。
【００２３】
図５は、本発明の他の実施の形態を示すものである。
図５に示すように、ねじりバネ式のリターンスプリング90の中間を、ピン16に巻設している。スリット５ａの後端内面から軸心Ｌ0 方向に形成された挿入孔５ｂと、クランプアーム６に突設した突起部60と、にリターンスプリング90の両端を掛止して矢印Ｆ方向に弾発付勢するものである。
リターンスプリング91の弾発力は、常に図中の矢印Ｆ方向に作用し、ガイド面13と勾配面７ａを摺接しつつ、クランプアーム６を揺動させている。
【００２４】
図６は、本発明の先付機の別の実施の形態を示す要部拡大図である。
図６に示すように、クランプアーム６を固定パイプ14の前端部に枢着している。可動パイプ15の前端にガイド面13を形成している。ガイド面13に勾配面７ａが常に摺接するように弾発付勢するねじりバネ式のリターンスプリング91を設けている。
【００２５】
クランプアーム６は、可動パイプ５の前方へのスライドに伴って、勾配面７ａとガイド面13とが摺接しつつ、軸心Ｌ0 に対して接近する方向へ揺動する。
また、ねじりバネ式のリターンスプリング91は、ガイド面13に勾配面７ａが常に摺接するように弾発力を加えているため、勾配面７ａは、ガイド面13に沿って摺動し、クランプアーム６を確実に可動パイプ５と連動させている。
【００２６】
以上のように、本発明は、線状のワーク10に先付加工する切削バイト３を回転させるスピンドル２内に、後方へ押し込まれてくるワーク10の先付部10ａを振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム６を設けているので、切削振動によるワーク10の振れが極小に抑えられ、均一に精度のよい先付部10ａを形成できる。
【００２７】
また、ワーク10に先付部10ａを形成する切削バイト３と、一軸心Ｌ0 廻りに回転駆動されるように固定フレーム１に設けられると共に切削バイト３を回転させるスピンドル２と、スピンドル２に同心状に内設されると共に本体フレーム１に固定される固定パイプ４と、固定パイプ４に内嵌され軸心Ｌ0 方向にスライド自在に設けられる可動パイプ５と、可動パイプ５に設けられた軸心Ｌ0 方向のスリット５ａ内に揺動自在に枢着されると共に可動パイプ５の後方へのスライドに伴って固定パイプ４の前端に摺接して揺動し先付部10ａを振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム６と、を具備しているので、切削振動によるワーク10の振れが極小に抑えられ、均一に精度のよい先付部10ａを形成できる。また、クランプアーム６は、可動パイプ５の前後のスライドに連動して揺動し、先付部10ａを確実に把持する保持力が確保できると共に、簡単な操作でクランプアーム６を揺動させることができ、構造が簡素となる。
【００２８】
また、ワーク10に先付部10ａを形成する切削バイト３と、一軸心Ｌ0 廻りに回転駆動されるように固定フレーム１に設けられると共に切削バイト３を回転させるスピンドル２と、スピンドル２に同心状に内設されると共に本体フレーム１に固定される固定パイプ14と、固定パイプ14に内嵌され軸心Ｌ0 方向にスライド自在に設けられる可動パイプ15と、固定パイプ14の前端に揺動自在に枢着されると共に可動パイプ15の前方へのスライドに伴って可動パイプ15の前端に摺接して揺動し先付部10ａを振動しないように把持する均等中心角度位置に配設された３本以上のクランプアーム６と、を具備しているので、切削振動によるワーク10の振れが極小に抑えられ、均一に精度のよい先付部10ａを形成できる。また、クランプアーム６は、可動パイプ15の前後のスライドに連動して揺動し、先付部10ａを確実に把持する保持力が確保できると共に、簡単な操作でクランプアーム６を揺動させることができ、構造が簡素となる。
【００２９】
また、クランプアーム６は勾配面７ａを有する突出部７を有し、可動パイプ５のスライドに伴って面取り状のガイド面13と摺接して揺動するので、可動パイプ５を前後方向にスライドする操作を行うのみで、クランプアーム６を揺動させることができる。かつ、故障の少ない簡素な構造となる。
【００３０】
また、クランプアーム６は、先端に回転自在に枢着されるガイドローラ８を有しているので、走行する先付部10ａとの間に摩擦を生じにくく、接触する表面に傷を付けることなく確実に保持力を加えることができ、かつ、円滑に先付部10ａを案内できる。
【００３１】
また、クランプアーム６の勾配面７ａが常にガイド面13に摺接するように、クランプアーム６を弾発的に付勢するリターンスプリング９を備えているので、先付部10ａからクランプアーム６の把持を解除する際に於ても、可動パイプ５のスライドに伴ってクランプアーム６を確実に揺動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の先付機の実施の一形態を示す全体構成図である。
【図２】要部拡大図である。
【図３】作用説明図である。
【図４】可動パイプ及びクランプアームの説明図である。
【図５】リターンスプリングの他の実施の形態を示すものである。
【図６】別の実施の形態を示す要部拡大図である。
【図７】要部断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  固定フレーム
２  スピンドル
３  切削バイト
４  固定パイプ
５  可動パイプ
５ａ  スリット
６  クランプアーム
７  突出部
７ａ  勾配面
８  ガイドローラ
９  リターンスプリング
10  ワーク
10ａ  先付部
13  ガイド面
Ｌ0   軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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