(57)【要約】【課題】部品自身を加工具として用い、かつ加工と組み立てを行うことにより、加工の高精度化を図ると同時に組み立ての効率化を実現することを可能にする。【解決手段】主軸１に取り付けられたシャフト４を、移動機構３により、移動させ、電極として軸受８に近づける。この状態で電源１０から電力を供給し、シャフト４の先端を放電面として軸受８に対して所定の穴あけ加工を行う。この穴あけ加工終了後、シャフト４をさらに移動し、かつ回転機構２により回転させて軸受８を貫通させることにより、シャフト４を軸受８に組み付ける。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１の部品を加工具として用いて、同時あるいは順次連続して、被加工物である第２の部品に対して加工を行うことを特徴とする部品加工方法。
【請求項２】
第１の部品を加工具として用いて、被加工物である第２の部品に対して加工を行うと共に、前記第１の部品と前記第２の部品との組み立てを行うことを特徴とする部品加工方法。
【請求項３】
複数の前記第１の部品を加工具として用いて、同時あるいは順次連続して、前記第２の部品に対して加工および組み立てを行うことを特徴とする請求項２記載の部品加工方法。
【請求項４】
前記加工処理が放電加工であり、前記加工具として用いる部品を放電加工電極として用いることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の部品加工方法。
【請求項５】
前記加工具として用いる部品の加工実施前の外形寸法を、完成品の寸法より大きくすることを特徴とする請求項４記載の部品加工方法。
【請求項６】
前記加工具として用いる部品と前記被加工物である部品とが、軸受とシャフトであることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の部品加工方法。
【請求項７】
前記加工具として用いる部品と前記被加工物である部品とが、シリンダガイドとシリンダであることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の部品加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工方法に関するものであり、特に放電加工などに適用され、高精度の仕上げを可能とする加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種機器におけるデバイスの小型が進み、機構の高精度化，高密度化が進んでいる。高精度な加工を実現するためには、従来の機械加工の改良のみならず、プラズマを利用したドライエッチング技術，レーザ加工法，微細放電加工を利用した３次元加工などが試みられている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来では、前記マイクロマシニング技術により加工された部品を、加工後に組み立てる方法が一般的であった。すなわち、図４に示す工程図のように、部品を粗加工した後（Ｓ１）、仕上げ加工を施して組み立て（Ｓ２）、完成品とする（Ｓ３）ような工程になっていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−１３６３３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の加工／組立方法では、高精度な加工を行うことによって個々の部品の精度を向上させても、加工後にそれらの部品を組み立てるため、組立完成品全体としての精度を悪くしてしまうおそれがあり、さらに、部品の仕上がり公差の違いにより、部品の組み合わせによっては精度がばらつくおそれがあった。
【０００６】
本発明の目的は、前記従来の課題を解決し、部品自身を加工具として用い、かつ加工と組み立てを行うことにより、加工の高精度化を図ると同時に組み立ての効率化を実現することを可能にする加工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数の第１の部品を加工具として用いて、同時あるいは順次連続して、被加工物である第２の部品に対して加工を行うことを特徴とし、この方法によって、加工作業の効率化と、加工の高精度化とを図ることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、第１の部品を加工具として用いて、被加工物である第２の部品に対して加工を行うと共に、前記第１の部品と前記第２の部品との組み立てを行うことを特徴とし、この方法によって、加工の高精度化と、組立の効率化を図ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の部品加工方法において、複数の第１の部品を加工具として用いて、同時あるいは順次連続して、第２の部品に対して加工および組み立てを行うことを特徴とし、この方法によって、さらに加工の高精度化と、組立の効率化を図ることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３いずれか１項記載の部品加工方法において、加工処理が放電加工であり、加工具として用いる部品を放電加工電極として用いることを特徴とし、この方法によって、放電加工が効率的に行われる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の部品加工方法において、加工具として用いる部品の加工実施前の外形寸法を、完成品の寸法より大きくすることを特徴とし、この方法によって、電極消耗を考慮した仕上がりにすることができる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５いずれか１項記載の部品加工方法において、加工具として用いる部品と被加工物である部品とが、軸受とシャフトであることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５いずれか１項記載の部品加工方法において、加工具として用いる部品と被加工物である部品とが、シリンダガイドとシリンダであることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の好適な実施形態を説明するための放電加工装置の概略構成図であり、加工具としてのシャフトにより、被加工物である軸受けを加工する例について説明する。
【００１６】
図１に示す放電加工装置において、主軸１は、回転機構２と移動機構３とを具備しており、主軸１の先端部に、本例では第１の部品として電極となるシャフト４が固定され、該シャフト４が、回転機構２によりＺ軸を中心として回転可能、かつ移動機構３によりＺ軸に平行移動可能になっている。
【００１７】
一方、放電加工液５で満たされた加工槽６は、水平方向に移動可能であるようにＸＹテーブル７に設置されており、加工槽６中に、本例では第２の部品として被加工物である軸受８が固定されている。
【００１８】
また、装置の各部は制御用コンピュータ９により制御される。なお、図１において、１０は放電加工用の電源である。
【００１９】
前記シャフト４は、例えばステンレスあるいは鋼からなり、直径０．５ｍｍ、長さ３ｍｍとし、一方、軸受８は、例えば真鍮あるいは銅からなり、直径１．５ｍｍ、厚み０．７５ｍｍとした。
【００２０】
前記構成の放電加工装置において、図２に示す工程図のように、主軸１に取り付けられたシャフト４を、移動機構３により、移動させることによって電極として軸受８に近づけ（Ｓ１１）、この状態で電源１０から電力を供給し、シャフト４の先端を放電面として軸受８に対して所定の穴あけ加工を行う（Ｓ１２）。穴あけ加工終了後、シャフト４をさらに移動し、かつ回転機構２により回転させながら軸受８を貫通させ、軸受８にシャフト４を組み付ける（Ｓ１３）。これにより組み立てが完了し、完成品となる（Ｓ１４）。
【００２１】
この場合、シャフト４に、図３に示すような、軸受８からの脱落防止用に突起部４ａを設けることにより、作業性をより向上させることが可能である。
【００２２】
放電加工の特徴として、シャフト４と軸受８とのクリアランスは数μｍ〜数十μｍとなり、しかも互いの適合性がよいという特徴を有する。このため回転の際の摩擦によるロスを低減することができ、効率のよい回転構造部品を実現することが可能である。
【００２３】
また、本実施形態では、加工後の組立工程が独立して必要でないため、作業の効率化が実現し、組立工程において部品を変形させるおそれもない。
【００２４】
なお、放電加工電極となる第１の部品の加工時における電極消耗が無視できない加工条件に設定された場合には、第１の部品として、あらかじめ仕上がり寸法に対して前記消耗量分だけ大きく作成した部品を用いるとよい。
【００２５】
また、本実施形態において、電極としてのシャフト４を複数準備しておき、主軸１に該シャフト４の自動交換機構を設置すれば、複数のシャフト４による連続した前記穴あけ加工を繰り返すことにより、複数の軸受８を有する部品の加工および組み立てを行うことが可能になる。
【００２６】
また、電極としてのシャフト４を主軸１に複数一緒にセットすることができる構造にすることにより、複数の軸受８を有する部品の加工および組み立てを同時に行うことが可能である。
【００２７】
なお、本実施形態では、加工部品としてシャフト４と軸受８の加工および組立について説明したが、シリンダガイドとシリンダとに適用することによって、良好な摺動性を確保することができるようになる。
【００２８】
また、本発明では、シャフト４と軸受８、あるいはシリンダガイドとシリンダのみに限らず、各種の部品に対する加工，組立に適用することが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る加工方法によれば、組立対象である部品を加工具として用いて、被加工物である部品に対して加工を行い、さらに両部品の組み立てを行うことによって、加工作業の効率化，加工の高精度化，組立の効率化が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施形態を説明するための放電加工装置の概略構成図
【図２】本実施形態の加工，組立の工程概略図
【図３】本実施形態におけるシャフトの変形例の説明図
【図４】従来の一般的な加工方法の加工，組立の工程概略図
【符号の説明】
１  主軸
２  回転機構
３  移動機構
４  シャフト（第１の部品）
４ａ  シャフトの突起部
５  放電加工液
６  加工槽
７  ＸＹテーブル
８  軸受（第２の部品）
９  制御用コンピュータ
１０  電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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