(57)【要約】【課題】返りバリを生じさせることなく交差穴の交差部分に発生するバリを残さずに除去する。【解決手段】丸棒形状をなすバリ取り工具４の先端から軸方向に沿って切欠き部７を有し、その切欠き部７の側縁に第１切削刃５が設けられると共に先端に第２切削刃６が設けられたバリ取り工具４を有する。このバリ取り工具４を、工具挿入方向手前に発生した第１バリ１７が切欠き部７の中に入るように交差穴の一方の穴１０に進入させ、工具先端が交差穴の交差部分において第１バリ１７と向かい合わせに発生した第２バリ１８に接触する手前の位置で工具進入を停止させた後、バリ取り工具４を回転させて第１切削刃５で切欠き部７内の第１バリ１７を除去し、バリ取り工具４を回転させながら前方へ送って第２切削刃６で第２バリ１８を除去する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物に形成された交差穴の交差部分において向かい合わせに発生した第１バリ及び第２バリを、一方の穴から挿入するバリ取り工具で除去する交差向かいバリ除去方法において、
丸棒形状をなすバリ取り工具の先端から軸方向に沿って切欠き部を有し、その切欠き部の側縁に第１切削刃が設けられると共に先端に第２切削刃が設けられたバリ取り工具を、工具挿入方向手前に発生した第１バリが切欠き部の中に入るように前記穴に進入させ、工具先端が第２バリに接触する手前の位置で工具進入を停止させた後、バリ取り工具を軸芯を中心に回転させて前記第１切削刃で切欠き部内の第１バリを除去し、バリ取り工具を回転させながら前方へ送って第２切削刃で第２バリを除去する
ことを特徴とする交差向かいバリ除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載の交差向かいバリ除去方法であって、
前記バリ取り工具の回転と送りを同期させる
ことを特徴とする交差向かいバリ除去方法。
【請求項３】
被加工物に形成された交差穴の交差部分において向かい合わせに発生した第１バリ及び第２バリを、一方の穴からバリ取り工具を挿入して除去する交差向かいバリ除去装置において、
前記バリ取り工具は、丸棒形状をなす工具本体の先端から軸方向に沿って形成された切欠き部と、この切欠き部に入り込む第１バリを工具本体を回転させて除去する該切欠き部の側縁に形成された第１切削刃と、第１バリの穴奥に発生する第２バリを除去する工具本体先端に形成された第２切削刃と、を備えた
ことを特徴とする交差向かいバリ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交差向かいバリ除去方法及び交差向かいバリ除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークに形成された交差穴の交差部分に発生する向かい合うバリを除去する方法として、例えば穴の中に進入させるバリ取り工具の先端側を、工具軸芯に対して穴の中で傾けて偏心回転させることで、工具先端に形成した研削刃の偏心旋回によりバリを除去する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１１７７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の技術では、バリ取り工具の先端側を工具軸芯に対して穴の中で傾けて偏心回転させるため、バリを除去できずに返りバリが生じることがある。また、特許文献１の技術では、交差穴の交差部分に発生するバリの形状が複雑であるために、完全にはバリを取りきれず、専用機でのバリ取りとなる。
【０００５】
そこで、本発明は、返りバリを生じさせることなく交差穴の交差部分に発生するバリを残さずに除去することのできる交差向かいバリ除去方法及び交差向かいバリ除去装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の交差向かいバリ除去方法では、丸棒形状をなすバリ取り工具の先端から軸方向に沿って切欠き部を有し、その切欠き部の側縁に第１切削刃が設けられると共に先端に第２切削刃が設けられたバリ取り工具を、工具挿入方向手前に発生した第１バリが切欠き部の中に入るように交差穴の一方の穴に進入させ、工具先端が第２バリに接触する手前の位置で工具進入を停止させた後、バリ取り工具を軸芯を中心に回転させて第１切削刃で切欠き部内の第１バリを除去し、バリ取り工具を回転させながら前方へ送って第２切削刃で第２バリを除去する。
【０００７】
本発明の交差向かいバリ除去装置では、交差穴の交差部分において向かい合わせに発生した第１バリ及び第２バリを除去するバリ取り工具に、丸棒形状をなす工具本体の先端から軸方向に沿って形成された切欠き部と、この切欠き部に入り込む第１バリを工具本体を回転させて除去する該切欠き部の側縁に形成された第１切削刃と、第１バリの穴奥に発生する第２バリを除去する工具本体先端に形成された第２切削刃と、を設ける。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の交差向かいバリ除去方法によれば、バリ取り工具の先端から軸方向に沿って形成された切欠き部の中に工具挿入方向手前に発生した第１バリを進入させ、工具先端が第２バリに接触する手前の位置で工具進入を停止させた後に、バリ取り工具を軸芯を中心に回転させるので、切欠き部内の第１バリを、該切欠き部の側縁に設けた第１切削刃の回転により除去することができる。また、本発明方法によれば、第１バリの穴奥に向かい合う第２バリを、バリ取り工具を回転させながら前方に送って工具先端に設けた第２切削刃で除去するため、第２切削刃が第２バリを押し込みながら除去することになる。したがって、本発明の交差向かいバリ除去方法によれば、一方向からしか加工できない状態で且つ複雑な交差穴の向かい合わせに発生するバリを残すことなく除去することができ、これによりバリ取り作業時間を短縮でき生産性を向上させることが可能となる。
【０００９】
本発明の交差向かいバリ除去装置によれば、工具本体の先端から軸方向に沿って形成した切欠き部に入り込む第１バリを工具本体を回転させて除去する該切欠き部の側縁に形成された第１切削刃と、第１バリの穴奥に発生する第２バリを除去する工具本体先端に形成された第２切削刃とを備えた構成としているので、それぞれの切削刃で第１バリ及び第２バリを、返りバリを発生させることなく除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本実施形態の交差向かいバリ除去装置を示し、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその背面図、（Ｃ）はその側面図である。
【図２】図２は図１の交差向かいバリ除去装置に使用されるバリ取り工具の斜視図である。
【図３】図３は図２のバリ取り工具を示し、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）はその左側面図、（Ｃ）はその平面図である。
【図４】図４は本実施形態の交差向かいバリ除去装置に装着される被加工物であるナックルステアリングの斜視図である。
【図５】図５はナックルステアリングに交差穴を形成する加工工程を示し、（Ａ）は一方の穴をドリル加工する工程図、（Ｂ）は他方の穴をドリル加工する工程図、（Ｃ）は交差穴に達するようにカッターでスリット加工する工程図、（Ｄ）は他方の交差穴をリーマ加工する工程図、（Ｅ）は一方の交差穴をリーマ加工する工程図である。
【図６】図６は本実施形態の交差向かいバリ除去方法のバリ取り動作フローチャートである。
【図７】図７はバリ取り加工前状態を示す全体図である。
【図８】図８はバリ取り加工前状態をバリ取り工具挿入側から見たときの斜視図である。
【図９】図９は第１バリが切欠き部の中に入るようにバリ取り工具を第２穴に進入させて工具先端が第２バリに接触する手前の位置で工具進入を停止させた状態の断面図である。
【図１０】図１０はバリ取り工具を回転させて第１切削刃で切欠き部内の第１バリを除去してバリ取り工具を回転させながら前方へ送って第２切削刃で第２バリを除去した状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
「交差向かいバリ除去装置の構造説明」
先ず、交差向かいバリ除去装置について図面を参照して説明する。図１は本実施形態の交差向かいバリ除去装置を示し、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその背面図、（Ｃ）はその側面図、図２は図１の交差向かいバリ除去装置に使用されるバリ取り工具の斜視図、図３は図２のバリ取り工具を示し、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）はその左側面図、（Ｃ）はその平面図、図４は本実施形態の交差向かいバリ除去装置に装着される被加工物であるナックルステアリングの斜視図、図５はナックルステアリングに交差穴を形成する加工工程を示し、（Ａ）は一方の穴をドリル加工する工程図、（Ｂ）は他方の穴をドリル加工する工程図、（Ｃ）は交差穴に達するようにカッターでスリット加工する工程図、（Ｄ）は他方の交差穴をリーマ加工する工程図、（Ｅ）は一方の交差穴をリーマ加工する工程図である。
【００１３】
本実施形態の交差向かいバリ除去装置は、図１に示すように、マシニングセンタの固定台１上に位置決め固定した被加工物であるナックルステアリング２に対して、自動工具交換装置のホルダ３にバリ取り工具４を装着させ、コンピュータ数値制御の指令によりバリ取り工具４をナックルステアリング２に形成された交差穴の一方の穴に挿入し、交差穴の交差部分において向かい合わせに発生した第１バリ及び第２バリを除去する。
【００１４】
バリ取り工具４は、図２及び図３に示すように、例えば硬度が高い超硬材料からなり、一方の穴の中に嵌入される外径寸法とされた丸棒として形成されている。このバリ取り工具４の先端側には、第１切削刃５と第２切削刃６が設けられている。
【００１５】
第１切削刃５は、工具先端から工具後端に向かって軸方向に沿って形成される切欠き部７の側縁に設けられている。切欠き部７は、後述する交差穴の交差部分において向かい合わせに発生したバリのうち第１バリをその内部に接触させることなく収容し得る開口幅Ｗ及び開口深さＨとした長穴として形成されている。第１切削刃５は、この切欠き部７の開口周縁の一方に工具先端から切欠き部７の終端近傍に至るまで軸方向に沿って形成されている。そのため、第１切削刃５は、バリ取り工具４が軸芯を中心として周方向に回転することによってバリを除去する。
【００１６】
第２切削刃６は、丸棒とされる工具先端周縁に設けられている。この第２切削刃６は、バリ取り工具４を穴の中に前進させることで第１バリの穴奥に向かい合わせに発生した第２バリを押し切ることで除去する。この第２切削刃６は、工具先端全周に亘って形成されるのではなく、切欠き部７が設けられた部位には刃を有していない。
【００１７】
バリ取り工具４の後端側部は、自動工具交換装置のホルダ３にチャッキングされる装着部８とされている。
【００１８】
ナックルステアリング２は、ハブ（タイヤを取り付ける部分）を用いてタイヤを取り付ける自動車用サスペンションを構成する部品である。このナックルステアリング２には、図４に示すように、アッパーリンクと締結するための２つの穴９、１０が交差穴として形成されている。以下、一方の穴９を第１穴９とし、他方の穴１０を第２穴１０とする。
【００１９】
これら第１穴９及び第２穴１０は、図５に示すドリル加工工程及びリーマ加工工程を順次行うことで形成される。先ず、図５（Ａ）に示すように、第１ドリル１１にてナックルステアリング２の先端部に車両高さ方向に沿って第１穴９を貫通させる。次に、図５（Ｂ）に示すように、第２ドリル１２にてナックルステアリング２の先端部に第１穴９と直交する方向に該第１穴９の一部にかけて第２穴１０を貫通させる。
【００２０】
次に、図５（Ｃ）に示すように、カッター１３にてナックルステアリング２の先端部から第１穴９にかけてスリット１４を形成する。次いで、図５（Ｄ）に示すように、第１リーマ１５を第２穴１０に通して穴の寸法精度を上げる。同じく、図５（Ｅ）に示すように、第２リーマ１６を第１穴９に通して穴の寸法精度を上げる。
【００２１】
最後のリーマ加工が終了すると、交差穴とされた第１穴９及び第２穴１０の交差部分に、例えば図７に示すように、向かい合わせに第１バリ１７と第２バリ１８が発生する。第１バリ１７及び第２バリ１８は、第１穴９のうち第２穴１０と交差する部位であって、この第２穴１０と最初に連通する周縁部に該第２穴１０に突出するように発生する。バリ取り工具４を第２穴１０に挿入したときの工具挿入方向先端側に発生するバリを第１バリ１７とし、その奥側に発生するバリを第２バリ１８とする。
【００２２】
「交差向かいバリ除去方法の説明」
次に、交差向かいバリ除去方法について説明する。バリ取り加工に際しては、前記した交差向かいバリ除去装置を使用する。図６は本実施形態の交差向かいバリ除去方法のバリ取り動作フローチャート、図７はバリ取り加工前状態を示す全体図、図８はバリ取り加工前状態をバリ取り工具挿入側から見たときの斜視図、図９は第１バリが切欠き部の中に入るようにバリ取り工具を第２穴に進入させて工具先端が第２バリに接触する手前の位置で工具進入を停止させた状態の断面図、図１０はバリ取り工具を回転させて第１切削刃で切欠き部内の第１バリを除去してバリ取り工具を回転させながら前方へ送って第２切削刃で第２バリを除去した状態の断面図である。
【００２３】
第１バリ１７及び第２バリ１８を除去するには、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ１の処理を行う。ステップＳ１の処理は、マシニングセンタの固定台１上にクランプさせたナックルステアリング２に対して、自動工具交換装置のホルダ３に装着したバリ取り工具４を早送りにて第２穴１０の手前位置（アプローチ位置）まで移動させる。前記バリ取り工具４のアプローチ位置への移動は、マシニングセンタのコンピュータ数値制御によるプログラムで行う。バリ取り工具４をナックルステアリング２に対してアプローチ位置まで移動させた状態を図７及び図８に示す。
【００２４】
次に、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ２の処理を行う。ステップＳ２の処理は、図９に示すように、工具挿入方向手前に発生した第１バリ１７が切欠き部７の中に入るように向きを決めて第２穴１０にバリ取り工具４を進入させる。この時、バリ取り工具４を移動させる主軸を停止させた状態（直線補間）で、バリ取り工具４をアプローチ位置から第２穴１０の中に進入させる。つまり、バリ取り工具４を回転させることなく第２穴１０の中に進入させるように主軸を直線運動させる。その結果、切欠き部７の中に第１バリ１７が入り込むことになる。
【００２５】
次いで、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ３の処理を行う。ステップＳ３の処理は、バリ取り工具４の工具先端が第２バリ１８に接触する手前の位置で工具進入を停止させる。図９にその停止位置を示す。図９では、第１穴９のほぼ中心に工具先端が達した位置を、バリ取り工具４の停止位置とする。
【００２６】
次に、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ４の処理を行う。ステップＳ４の処理は、バリ取り工具４を回転させながら前方へ送る。この時、マシニングセンタは、回転と送りを同期させるタップサイクルにてバリ取り工具４を回転させながら指定点まで送る。バリ取り工具４が軸芯を中心に回転すると、切欠き部７の中に入っている第１バリ１７が、該切欠き部７の開口周縁に形成された側面刃である第１切削刃５によって取り除かれる。このように、第１バリ１７は、切欠き部７の中に挿入された状態にあるため、軸芯を中心にバリ取り工具４を回転させることによって、側面刃である第１切削刃５にて削ぎ取るように除去される。なお、切欠き部７及び第１切削刃５が無く工具先端の第２切削刃６のみしか設けられていないバリ取り工具４では、このバリ取り工具４を単に第２穴１０の中へ押し込んだだけでは、第１バリ１７は取り除くことができず第１穴９へと戻る返りバリとなってしまう。
【００２７】
そして、回転と送りを同期させたバリ取り工具４の先端が第２バリ１８の位置に到達すると、工具先端に設けられた第２切削刃６が第２バリ１８全体を前方へ押し込みながら取り除く。この時、バリ取り工具４を回転させないと、切欠き部７によって第２切削刃６の一部がないため、その刃の無い部分で第２バリ１８を取り残してしまう。しかし、本実施形態では、バリ取り工具４を回転させているため、前記切欠き部７が形成されていても回転する第２切削刃６で第２バリ１８を取り残すことなく除去することができる。図１０は、第２バリ１８が除去された状態を示す。
【００２８】
次に、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ５の処理を行う。ステップＳ５の処理は、第２バリ１８を除去して工具先端が第１穴９を少し出た位置に達すると、すなわち工具先端が指定点まで来たら、バリ取り工具４を出発点（図９で示した第１穴９のほぼ中心であるバリ取り工具４の停止位置）まで戻す。
【００２９】
そして最後に、図６のバリ取り動作フローチャートのステップＳ６の処理を行う。ステップＳ６の処理は、バリ取り工具４を早送りにて第２穴１０の手前位置（アプローチ位置）まで移動させる。これで、バリ取り動作が終了する。
【００３０】
「本実施形態の効果」
以上のように、本実施形態の交差向かいバリ除去方法によれば、バリ取り工具４の先端から軸方向に沿って形成された切欠き部７の中に工具挿入方向手前に発生した第１バリ１７を進入させ、工具先端が第２バリ１８に接触する手前の位置で工具進入を停止させた後に、バリ取り工具４を回転させるので、切欠き部７内の第１バリ１７を、該切欠き部７の側縁に設けた側面刃である第１切削刃５の回転により除去することができる。これにより、本実施形態によれば、第１バリ１７を取り残すことなく削ぎ取ることができる。
【００３１】
また、本発明方法によれば、第１バリ１７の穴奥に向かい合う第２バリ１８を、バリ取り工具４を軸芯を中心に回転させながら前方に送って工具先端に設けた第２切削刃６で除去するため、第２切削刃６が第２バリ１８を押し込みながら除去することになる。
【００３２】
したがって、本発明の交差向かいバリ除去方法によれば、一方向からしか加工できない状態で且つ複雑な交差穴の向かい合わせに発生するバリを残すことなく除去することができ、これによりバリ取り作業時間を短縮でき生産性を向上させることが可能となる。また、本実施形態によれば、マシニングセンタを使用してバリ取り動作を自動化することで、より一層、バリ取り作業の効率を高めることができる。
【００３３】
本発明の交差向かいバリ除去装置によれば、工具本体の先端から軸方向に沿って形成した切欠き部７に入り込む第１バリ１７を工具本体を回転させて除去する該切欠き部７の側縁に形成された第１切削刃５と、第１バリ１７の穴奥に発生する第２バリ１８を除去する工具本体先端に形成された第２切削刃６とを備えた構成としているので、第１バリ１７及び第２バリ１８を返りバリを発生させることなく共に除去することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、バリ取り工具４の先端側を軸芯に対して偏心させて回転させるのではなく、バリ取り工具４を直線補間させるので、バリ取り専用機ではなく汎用のマシニングセンタを使用することができる。したがって、バリ取り専用機を使用する場合に比べて装置コストを大幅に低減することができる。
【００３５】
以上、上述した実施形態について説明したが、前記実施形態は本発明の一例であり、これら実施形態に本発明が制限されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ワークに形成された交差穴の交差部分に発生する向かい合うバリを除去する技術に利用することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１…マシニングセンタの固定台
２…ナックルステアリング（被加工物）
３…マシニングセンタのホルダ
４…バリ取り工具
５…第１切削刃
６…第２切削刃
７…切欠き部
９…第１穴
１０…第２穴
１７…第１バリ
１８…第２バリ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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