(57)【要約】本発明は、工作機械で加工する工作物(P)を準備支持プレート又はベース(1)に正確に接着剤で固定し、後で簡単に分離する方法及び装置に関する。工作物(P)の載置・支持面は、複数の小型支持体(3)の平坦ヘッド(103)により形成され、支持体(3)の軸(A)は工作物を配置するベース(1)の軸と平行に位置決めされ、ベース(1)は工作機械のチャックで把持されるよう設計されている。支持体(3)は、自軸中心回転するよう操作可能にベース(1)に取付けられる。支持体(3)平坦上面(103)に適量の接着剤が塗布され、接着剤塗布面に工作物が配置され正確にセンタリングされ、接着剤の固化により支持体及び支持ベースに堅固に固定され、その可視面を加工するため支持ベースと共に工作機械に配置できる。加工完了後、支持体(3)を軸(A)を中心に若干回転させて接着面の薄層を破壊することにより、工作物(P)自体が損傷応力を受けることなく、前記支持体(3)から分離される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械により加工される工作物（Ｐ）を接着剤により準備支持プレート又はベース（１）に正確に固定し、後で前記工作物を簡単に分離するための方法であって、工作物（Ｐ）を載置・支持するための面は、環状に配置された複数の小さな支持体（３）の平坦な上面（１０３）によって形成されており、小さな支持体（３）は、その軸（Ａ）が、前記工作物が配置される前記ベース（１）の軸と平行になるように位置決めされており、前記ベース（１）は、工作機械のチャックに把持されるように設計されており、前記支持体（３）は、自軸を中心として回転するように操作可能に前記ベース（１）に取付けられており、これら支持体の上面（１０３）に適量の接着剤が塗布され、見える面が加工される工作物は、前記支持面に配置されて正確にセンタリングされ、この工作物の加工後、支持体（３）を自軸（Ａ）を中心として若干回転させて支持体（３）と工作物（Ｐ）の間の接着面の接合を破壊することによって、工作物自体が損傷応力を受けることなく、工作物（Ｐ）を前記支持体（３）から分離することを特徴とする方法。
【請求項２】
工作機械により加工される工作物（Ｐ）を接着剤により準備支持プレート又はベース（１）に正確に固定し、後でこれら工作物を簡単に分離するための装置、特に請求項１に記載の方法を実施するための装置であって、この装置は、環状の輪（rim）を形成する複数の小さな支持体（３）を前記支持ベース（１）上に有し、この輪は、工作物（Ｐ）の直径に関連した直径を有すると共に前記ベース（１）と同軸であり、支持体（３）は、前記ベース（１）の軸と平行な自軸（Ａ）を中心として回転操作されるように設計されており、支持体（３）の見える面（１０３）は、前記支持ベース（１）の軸に完全に垂直な環状の平坦な支持面を形成していることを特徴とする装置。
【請求項３】
手動又は機械的回転により鉛直方向自軸（Ｙ）を中心として回転可能なテーブル（２）の使用を含み、テーブル（２）は、前記支持ベース（１）を把持するためのセルフセンタリング把持顎部（１０２）を備え、固定された一以上の回転ステーション（Ｚ）、前記支持体のクリーニングのための固定された一以上のステーション、及び支持体（３）上に工作物（Ｐ）を固定するために前記各支持体（３）上に接着剤を計量分配するための固定された一以上のステーションに対して前記ベース（１）の支持体（３）を順次的に位置決めするためにこのテーブルの回転を使用できることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
支持ベース（１）又はテーブル（２）は、適量の接着剤が事前に塗布された支持体（３）に対して工作物（Ｐ）を正確にセンタリングすることを可能にする基準ゲージ（Ｒ）を取付けられるように設計されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
支持体（３）は、支持ベース（１）に予め形成された孔に回転可能に取り付けられており、各支持体（３）の上面（１０３）は、工作物（Ｐ）の直径と関連した直径を有する環状面を形成し、環状面は、前記支持ベース（１）の軸に対して同軸且つ垂直であり、
前記支持体（３）は、そのヘッド（１０３）の下方において、直方体の形状部或いは少なくとも２個の平行な面を備えた形状部を有し、必要な場合に、適切な長さの開放型スパナを用いて、この形状部を把持して自軸を中心として回転させ得ることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
支持体（３）の支持面（１０３）は、上から見て工作物（Ｐ）から突出しないようになっており、これにより、前記工作物は支持体（３）との干渉がない状態で、見える面全体に亘って正確に加工される、請求項２に記載の装置。
【請求項７】
支持体（３）の各々は、小型減速ユニット（１０）の出力軸により構成されており、減速ユニット（１０）は、ウォーム（４）及びヘリカルギア（５）を有し、減速ユニット（１０）の本体（２１０）はスライド（６）上に固定されており、スライド（６）は、ベース（１）上に放射状に配置された直線ガイド（１０６）内を正確に摺動し、スライド（６）は、スクリュナット（１０７）とスクリュ（７）とからなるシステムによってこれらガイド内で摺動或いはロックされ、スクリュナット（１０７）はスライド（６）内に配置されており、スクリュ（７）は前記ガイド（１０６）の内側に平行に配置されると共にベース（１）に回転可能に支持されており、回転手段との接続のためのヘッド（２０７）が端部に設けられている、請求項２に記載の装置。
【請求項８】
ベース（１）には、計測用目盛を備えることができ、この目盛と、前記スライド（６）或いはスライド（６）に取付けられた減速ユニット（１０）本体に固定された基準ゲージとが協同して、関連する回転支持体（３）を備えた各減速ユニットの半径方向位置が表示される、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
各支持体（３）は、平面図において円形セグメント形状の適切な厚さを有するディスクで形成され、ディスクは、ねじ（８）及びセンタリングピン（９）により、中空シャフト（１１）の上端部に取外し可能且つ交換可能に固定されており、中空シャフト（１１）は、減速ユニット（１０）のカバー（１１０）の着座部（seat）の内側に位置決めされたブッシュ（１２）又は他の適切な手段の内側で、正確に且つ低摩擦係数で回転でき、この中空シャフト（１１）は、前記ブッシュ（１２）の底部から短い部分だけ突出しており、低摩擦係数のリング（１１２）をブッシュ（１２）に取付けでき、リング（１１２）は、前記ブッシュ（１２）の下端に配置され、減速ユニットのヘリカルギア（５）は、ギア（５）を前記中空シャフト（１１）に固定するねじ（１３）によりリング（１１２）に押し当てられている、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
ヘリカルギア（５）も同様に中空であり、上部ディスクがない場合、ねじ（１４）のソケットヘッドにスパナを係合でき、ねじ（１４）は、減速ユニットの本体（２１０）の底部に設けられた孔を貫通し、前記スライド（６）内に形成された逆Ｔ形状の案内溝（１６）の幅広部に収容された固定プラグ（１５）の孔に捩じ込まれており、案内溝（１６）の上端には、減速ユニット（１０）の本体の直線状の底部突起部（３１０）が係合している、請求項９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
環状工作物を工作機械のチャックに一回位置決めするだけで該工作物の内外面を高精度加工するために、前記工作物を、ベースと共に正確にセンタリングされた状態で頑丈なベース又はプレート上に配置し、工作物を接着剤により該ベースに固定することが知られている。これにより同工作物は、変形応力を受けないように、前記プレートの把持により工作機械のチャック上に位置決めされ、一回の位置決めによって、工具が接近可能な見える内外面全体が高精度で加工される。加工後、接着剤による固定作用を無効にすることにより工作物はベースから分離される。接着剤は、この目的に適した特性を有するものが選択される。工作物を支持ベースから分離するために、これまで多くの解決策が示されてきたが、実用的であり安全であり、実施が容易で技術的に信頼性の高いものはなかった。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
本発明は、添付の請求項１に記載の方法により、また、請求項２以下の従属請求項に従って、次に提案する思想に基づく装置を用いて、従来技術の上述の問題点を克服することを目的とする。工作物を載置・支持するための面は、環状に配置された複数の小さな支持体の平坦な上面により形成される。各支持体は、軸が支持ベースの軸と平行になるように位置決めされている。これら支持体は、自軸を中心として回転操作できるように前記ベース上に取付けられている。前記支持体の上面には固定用接着剤が塗布され、前記支持体は、支持ベースの軸に対して垂直且つ同心の理想的な平坦な環状の輪に沿って配置されている。工作物はこの環状面上に配置され、正確にセンタリングされる。前記工作物は、接着剤の固化により、前記環状支持面上に固定され、支持ベースと共に工作機械上に装填され、その見える面が加工される。加工後、工作物は、前記支持体の簡単且つ迅速な回転によって支持体から分離される。支持体の回転は、工作物と支持体の間の薄い接着剤膜を破壊するが、工作物は損傷応力を受けない。
【０００３】
本発明の更なる特徴及びそれから派生する利点は、次の本発明の好ましい実施形態の説明からより明確になるであろう。次の好ましい実施形態は、単なる例示であり、本発明を限定するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
各図においては、１は支持ベース又はプレートを示す。ベース１は、例えば同軸の台座１０１を有する。最初、工作機械により加工される工作物を取り付けた状態で、前記ベースは台座１０１によりテーブル２の把持顎部１０２によって把持される。テーブル２は鉛直方向軸Ｙを中心として回転可能である。工作物の取り付けを行った後、前記ベース１は工作物加工用工作機械のチャック上に把持される。テーブル２の軸を中心とした回転は、手動により或いは特別なサーボ制御ユニット（図示せず）を用いて行うことができ、何れの場合も、テーブル２が回転された角度位置にテーブル２をロックするための手段を設けることもできる。
【０００５】
工作物Ｐは通常、環形状であり、当該実施例においては、直径が大きく外側に歯部を有するスラストベアリングのリングである。本発明によれば、複数の支持体３が、等間隔に且つ前記ベースの軸に対して平行にベース１に取り付けられている。支持体３は、必要なときに軸Ａを中心として回転可能である。実施された最初の試験においては、支持体３は、ベース１に予め形成された孔に回転可能に取り付けられた。各支持体３の上面１０３は環状面を形成し、環状面は、工作物Ｐの直径と関連付けられた直径を有し、支持ベース１の軸に対して同心且つ垂直であった。前記支持体３は、ヘッド１０３の下方の形状が立方体であるか少なくとも２個の平行な面を有する。これにより、必要な場合に、支持体３は、十分な長さを有する開放型スパナを用いて把持し自軸を中心として回転し得る。
【０００６】
測定された所定量の接着剤を、支持体３の汚れていない上面１０３に付着した後、工作物Ｐの下面をこの面上に配置する。接着剤が硬化し始める前に、外取付けの基準ゲージＲ等を用いて前記工作物をベース１に対して正確に軸方向に位置合せする。この基準ゲージＲは、例えば、ベース１上又はテーブル２上に取付けるように、また工作物Ｐの外面と協同するように設計されている。例えば、互いに等間隔に１２０°離れて配置された３個の基準ゲージＲが設けられている。接着剤が固化し工作物Ｐが支持体３上に固定された後、クランプ１０２を緩め、ベース１の特別なアイボルト（図示せず）を用いて、前記ベース１とそれに固定された工作物Ｐとを一緒にテーブル２から分離し、工作機械のセルフセンタリングチャック（通常鉛直方向軸を有する）上に取り付ける。工作機械は、前記工作物Ｐの見える面を加工する。その一方で、前サイクルで加工された工作物は、そのベース１と共にテーブル２上に位置決めされ、工作物は、このベースの支持体３から取り外され、新しい工作物に交換される。図２から分かるように、支持体３の支持面１０３は、上から見て工作物Ｐから突出しないようになっている。また、工作物Ｐは、前記支持体３の下方の幅広の部品から適切に離間されている。これにより、工作物Ｐは、工具が支持体３と干渉することなく、見える面全体に亘って高精度に加工され得る。
【０００７】
当該工作物の工作機械上での加工には比較的長い時間、即ち約２０〜３０分を要するということを覚えておかなければならない。従って、分離して新しい工作物を準備する工程は、この十分長い時間内で行うことができる。ベース１がテーブル２上に固定された状態で支持体３から加工済みの工作物を分離するために、前記支持体３を軸Ａを中心として回転させることが考えられる。支持体３は、上述のようにこの点に関して適切に設計されている。この回転により、薄い接着剤の固定膜により形成されていた接合は容易に破壊される。これは、各支持体３の上面１０３の面積が小さいため可能である。この工程において、工作物は損傷応力、即ち悪影響を与える応力を受けない。分離作業は、スパナを用いて作業者が手動によりこのような係合操作のために適切に設計された支持体３を回転させるか、或いは、テーブル２の回転を利用して、テーブル２の外側に固定配置された一以上の回転アクチュエータＺに対して、前記支持体３の適切な機械インターフェース（下記参照）を位置決めすることにより機械的に行うことができる。
【０００８】
工作物Ｐを支持体３から分離した後、テーブル２の回転により、支持体３の面１０３をクリーニングする少なくとも１個のステーション（図示せず）に対して、支持体の各面を漸次的に位置決めすることができる。これにより、前の工程で使用した接着剤の残留物を支持体の面１０３から除去する。その後、一以上のステーション（図示せず）により、支持体３のクリーニング後の面に適量の接着剤を塗布する。このステーションに対する支持体３の位置決めは、テーブル２の回転によって行うことができる。その後、新しい工作物Ｐを支持体３に固定及びセンタリングするための上述のサイクルを繰り返す。
【０００９】
次に、支持体３の設計及びベース１上への固定についての別の可能な態様を説明するが、これは単なる例示であり、本発明を限定するものではない。前記支持体３は、前記自動回転ステーションＺにより作動でき、直径の異なる工作物Ｐを支持できるようにベース１の回転中心から各支持体までの距離を変化させ得る手段の上に取り付けられている。
【００１０】
各図から分かるように、支持体３の各々は、小型減速ユニット（reduction unit）１０の出力軸により構成されている。減速ユニット１０は、ウォーム４及びヘリカルギア５を有し、その本体２１０はスライド６上に固定されている。スライド６は、ベース１上に放射状に配置された直線ガイド１０６内を正確に摺動する。また、スライド６は、スライド６内に配置されたスクリュナット１０７とスクリュ７とからなるシステムによってこれらガイド内で摺動或いはロックされる。スクリュ７は、ガイド１０６の内側に平行に配置され、回転可能にベース１に支持されており、回転クランクとの接続のためのヘッド２０７が端部に設けられている。スクリュ７及び／又はガイド１０６は、特別なベローにより或いは他の適切な手段を用いて保護できるが、このような手段は、当業者には想到できるためここでは示さない。ベース１には、計測用目盛（図示せず）を備えることができ、この目盛と、スライド６或いはスライド６に取付けられた減速ユニット本体に固定された基準ゲージとが協同して、関連する回転支持体３を備えた各減速ユニットの半径方向位置が表示される。また、スクリュ７を回転させるために、減速ユニット１０のスクリュ４のヘッド１０４を操作して加工済み工作物を分離するために使用される図１と同一のアクチュエータＺを用いることができる。
【００１１】
図２の細部から分かるように、各支持体３は、平面図において円形セグメント形状を有する適切な厚さのディスクで形成されている。ディスクは、一組のねじ８及びセンタリングピン９により、中空シャフト１１の上端部に取外し可能に固定されている。中空シャフト１１は、減速ユニット１０のカバー１１０の着座部の内側に配置されたブッシュ１２又は他の適切な手段の内側で、高精度且つ低摩擦係数で回転できる。中空シャフト１１は、ブッシュ１２の底部から若干量だけ突出しており、低摩擦係数のリング１１２をブッシュ１２に取付けできる。リング１１２は、前記ブッシュの下端に配置され、ヘリカルギア５はねじ１３によりリング１１２に押し当てられており、ねじ１３は、ギア５を前記中空シャフト１１に固定している。ギア５も同様に中空であるため、上部ディスク３がない場合、ねじ１４のソケットヘッドにスパナを係合できる。ねじ１４は、減速ユニットの本体２１０の底部に設けられた孔を貫通し、スライド６内に形成された逆Ｔ形状の案内溝１６の幅広部に配置されたプラグ１５の孔に捩じ込まれている。案内溝１６の上端には、減速ユニット１０の本体の直線状の底部突起部３１０が係合している。
【００１２】
ディスク３の有効面１０３のクリーニング工程により、また定期的な研磨作業により、これら部品の厚さが徐々に薄くなるため、ディスク３は、簡単で迅速な作業によって、定期的に新品ディスクに交換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】工作物が接着剤により固定される複数の回転支持体を備えた支持ベースの上面平面図である。
【図２】ＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した図１のベースを示す。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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