(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ削り機械加工を必要とする構成部品を製造する方法であって、
（ａ）複数のリング素材（３）の両側面（６）を正面加工する段階と、
（ｂ）アーバー（７）によって規定された軸に沿って軸方向に隣接した関係で、正面加工された複数のリング素材（３）をアーバー（７）に固定し、複数のリング素材（３）を相互に対して動けなくする段階と、
（ｃ）複数のリング素材（３）がアーバー（７）に固定された状態で、リング素材（３）に形状を形成するために個々のリング素材（３）に対して多数の異なるチップ削り機械加工作用を施す段階であって、機械加工作用の一つが、個々のリング素材（３）を軸の回りに分布する複数の構成部品に分離するために軸に対して平行な方向で、リング素材（３）に沿って延びる軸方向の切り込みを作るため機械加工要素（１５）を用意することを含み、切削中に、機械加工要素（１５）の周縁部分をアーバー（７）の外周と全てのリング素材（３）の内周との間に形成された軸方向の溝（１６）に入れる多数のチップ削り機械加工を必要とする作用を施す段階、
とを備えたことを特徴とするチップ削り機械加工を必要とする構成部品の製造方法。
【請求項２】
リング素材（３）が前記幾何学的軸線に関し、すなわち全てのリング素材（３）が共通のアーバー（７）に対し同心に配置されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
リング素材（３）が、隣接するリング素材（３）の正面加工された側面（６）に相互に直接面接触するよう押しつけられることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
リング素材（３）が、前記機械加工作用を受ける前に焼入れされる鋼で作られることを特徴とする請求項１から３のうちの１項に記載の方法。
【請求項５】
構成部品が相互に分離される間に行われる機械加工作用が切込み切削作用を用いて行われることを特徴とする請求項１から４のうちの１項に記載の方法。
【請求項６】
軸方向の全ての機械加工作用が合成されたリング素材（３）の組の全長に沿って行われ、それによりリング素材（３）の組の両端部の２つの外側リング素材（３）の各々がその軸線の延長線全体に沿って機械加工されるようにすることを特徴とする請求項１から５のうちの１項に記載の方法。
【請求項７】
請求項１から６のうちの１項に記載の方法を実施する装置であって、一端にストッパ部材（８）を有し他端に軸方向に移動可能なクランプ機構（９）を有するアーバー（７）と、アーバーに螺着されストッパ部材とクランプ機構との間でクランプされる一組のリング素材（３）とを具備し、
アーバー（７）が、接線方向に離間され軸方向に延びる溝（１６）が設けられた円筒形の外表面を有し、機械加工が完了した構成部品が相互に分離される間に行われる機械加工作用に関連して機械加工要素（１５）の周縁部分を受け入れることを特徴とする装置。
【請求項８】
クランプ機構（９）が、アーバー（７）に沿って軸方向に移動可能なケージ（１０）と、ケージに押しつけられるナット（１１）とを含み、ケージがリングの組に押しつけられてリングをその中に固定するようにしていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
ストッパ部材（８）に凹所（１７，１７′）が設けられ、またアーバー（７）の前記溝（１６）の延長上にケージ（１０）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
工具に対してその全体が限定された大きさでありまた高い精度の機械加工を必要とする種々の構成部品は普通、フライス削り工具、穴あけ工具、旋削工具その他のようなチップ削り加工のための工具に包含されている。このような構成部品の例は、フライス工具のためのカセットとウエッジ、ドリル加工及び旋削加工のためのシム、フライス工具のためのクランプとチップブレーカなどである。このような構成部品の重要表面はしばしば０．００５〜０．０２mmの範囲内の公差を必要とする。同じ精密な公差がまた前記構成部品の孔や切込みに必要とされる。
これら構成部品は通常焼入れを必要とする鋼で作られる。
【０００２】
【従来の技術】
従来公知の製造方法は、構成部品よりも僅かに大きい素材の個々の処理が全ての機械加工が完了した後に行われることを必要としている。通常、素材は鋼で鋳造され、次に個々の素材が一連の異なる操作で機械加工される。例えばフライス工具のためのカセットにおいては、座部が一定の機械加工部署で切削インサートのためにフライス削りされ、また外側表面の研削が他の部署で行われる。さらに他の部署で、切込みが外側表面のフライス削りによって行われまた孔があけられ場合によってはねじが切られる。これらの部署の間で、個々の素材は最初の機械加工作用の後にその固定装置から解放され続いて次の機械加工作用のために他の固定装置に再び取付けなければならないため、別々に処理されなければならない。１つの同じ素材が多くの機械加工作用を受ける場合には、処理は全体として時間を要し高価なものとなる。さらにまた異なった機械加工部署のまたその間の個々の処理は寸法上の精度が低下するという重大な欠点を有している。したがって、全ての素材が同じやり方で位置決めされ固定されなかったならば、個々の構成部品が許容できない公差の偏差を生じる危険がある。また素材及び構成部品の必要な焼入れは別々に行わねばならないことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来行われていた機械加工方法の上記欠点を解消することを目的としそして第１の形態ではチップ削り機械加工を必要とする構成部品の製造の改良された方法を提供することである。本発明の主なる目的は必要な素材を異なる機械加工部署と固定装置との間を動かす必要がなく精密に機械加工し複数の構成部品が全て１つの同じ機械加工部署で完了するよう加工することのできる機械加工方法を提供することである。本発明の目的はまた、効率的でまたそのため安価に生産できる機械加工方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも上記主要な目的は、請求項１の特徴部分、すなわち、
（ａ）それぞれが複数の完成された構成部品を収容するに十分な大きさの容積を有するリングを製造のための素材として用いる段階と、
（ｂ）個々のリング素材の対向側面を正面加工する段階と、
（ｃ）２つ以上のリング素材を相互の幾何学的軸線に沿って前後に位置するよう固定し前記素材を相互に対し固定しまた安定した形状の一組のリングを形成する段階と、
（ｄ）この一組のリングに、少なくとも１つの作用が構成部品を組のリングから接線方向と軸方向とに離間させる軸方向に延びる切込み生成することからなる多数のチップ削り機械加工作用を受けさせる段階、
とからなる構成部品の製造方法によって達成される。本発明の方法の好ましい実施態様は請求項２から６に記載されている。
【０００５】
第２の実施態様において、本発明はまた本発明の方法を実施するための装置に関する。この装置の特徴は請求項７に記載されている、一端にストッパ部材を他端に軸方向に可動のクランプ機構を有するアーバーと、該アーバーに螺合することができストッパ部材とクランプ機構との間でクランプされる一組のリング素材とを具備する装置にある。本発明の装置の好ましい実施態様はさらに請求項８から１０に記載されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１に多数の構成部品１が示され、そのうちのある構成部品は接線方向に離間されリング形状の状態に配置され、一方他の構成部品はリング形状に配された構成部品の１つの軸方向延長線上に並んで配置されている。具体的な実例では、これらの構成部品はフライス工具に包含されるカセットにおける切削インサートをクランプする目的を有するウエッジからなっている。多数の平らな表面に加えて、この型のウエッジは凹面状にわん曲された表面２によって区画形成されている。
【０００７】
ここで図２〜６を参照すると、これらの図は本発明の方法をこの方法を実施する装置と共に略図式に示している。
【０００８】
図３と４にはリングの形状の素材３が示されている（縮尺して）。この場合、リングはこれが円筒形の内面４と同様な円筒形の外面５とによって区画されるような円筒形状とされ、２つの対向側面６は平面であり相互に実質的に平行となっている。
【０００９】
図２，５及び６において、参照番号７は一端にストッパ部材８を有し他端に全体が９で示される軸方向に移動可能なクランプ機構を有するアーバーを示している。好ましい実施態様ではこのクランプ機構は、アーバーに沿って軸方向に移動可能なケージ（保持器）１０とアーバーのねじの切られた端部１２に螺合により固定されるナット１１とを含んでいる。この実例では、ストッパ部材８がアーバーの厚肉部分からなっている。この厚肉部分とケージ１０とがアーバーの幾何学的長手方向軸線に直角に延びる平面の肩状表面１３と１４をそれぞれ有している。
【００１０】
２つの切削工具が１５で示されるいわゆるすり割りカッターの形式で略図式に示されている。切込み溝又は切り目がこれらのカッターにより、アーバーに取付けられかつクランプ機構によりアーバーに固定されたリング素材３にフライス加工される。アーバーに沿って軸方向に延びる多数の接線方向に離間された溝１６がアーバーに凹設されカッターが完全に組のリングを切断する間カッターを収容できるようにする。溝１６の延長上で一部が円形の凹所１７が部分８に形成され、ストッパ部材として作用する。類似の凹所１７′がまたケージ１０に凹設される。
【００１１】
本発明の方法の重要な特徴は製造のための素材としてリング３を用いることからなり、これらのリングはそれぞれ複数の完成された構成部品１を収容するのに十分に大きい容積を有している。図１による例では個々のリング素材は１０個の構成部品の製造を可能にするのに十分なように大きくなっている。
【００１２】
第１の製造段階では、個々のリング素材はその２つの対向側面６が正面加工される。実際上は正面削り又は正面研削からなるものとすることのできるこの機械加工は通常の方法により０．００５〜０．０２mmの範囲の精度で行うことができる。第２の段階では２つ以上の正面加工されたリング素材が共通の幾何学的軸線に沿って前後に位置するように置かれそして相互に対し固定されまた安定した形状の一組のリングを形成する。図２による例では、１２個のリング素材が一組として示されている。実際には、これらリングはアーバー７に螺着され、ついでケージ（保持器）１０が付与されナット１１により締めつけ固定される。全てのリング素材が正面加工されているため、平行な側面が押圧面１３，１４と同時にアーバーの長手方向軸線に直角に延び、組の中のリングの不動の締結が達成される。
【００１３】
リング素材が固定された時、リングの組が、その特徴が必要とされる構成部品の型に依存する多数のチップ削り加工作用を受ける。図５と６にはどのようにしてドリルが、リング素材に異なる型の孔、例えば貫通孔１８と、ピンのためのばね座及び孔１８″をそれぞれ形成する孔１８′とを穴あけする手段を提供するかについての実例が示されている。さらにまた、刻み１９がフライスにより構成部品の一方の側面に沿って形成される。
【００１４】
他の点において、多数の正面加工された表面２０が、現在のフライス削り装置に非常に正確な寸法上の精度をもたらす１つ又は複数の正面フライスにより形成される。穴あけ作用は１つずつ異なった位置で行われるが、全てのフライス削り作用はリングの組とフライス削り工具との間を軸方向に移動することによって行われ、それにより各表面又は刻みが１回の通過で機械加工できるようにする。言いかえれば、工具とリングの組の少なくとも一方が１回の連続的な運動でリングの組の一端から他端まで移送される。多数の行われる機械加工作用において、リングの組には接線方向に離間されかつ半径方向に向けられた複数の切込みが施され、この切込みにより異なる構成部品が相互に分離される。
【００１５】
これは、各リングを全部切断する上記の切込みカッター１５によって行われ、切削インサートを担持するカッターの周縁部分が、ストッパ部材８とケージ１０のそれぞれの溝１６と凹所１７，１７′との中へと下降されるようにして行われる。この切込み切断は分離用切込み２１を形成している間、フライス削りカッターをリングの組を通って軸方向に移動させることにより行われ、それにより相互に分離された個々の構成部品が、ケージ１０とストッパ部材８との間にクランプされているため、一緒に保持されることになる。換言すれば、仕上げ加工された構成部品が、ナット１１とケージ１０とがねじを弛めて分離された時に初めてアーバー７から分離されることになる。
【００１６】
構成部品がチップ削り加工のための工具に含まれるようにされた場合は、構成部品は通常鋼で製造される。本発明は上記の機械加工作用が開始される前に鋼の必要な焼入れを行うことができるようにする。換言すれば、未だ機械加工されていない未加工のリング素材３が焼入れされるようにする。この方法においては次のような利点が得られ、機械加工の精度が向上し、また比較的大きなリング素材が焼入れに関する必要な処理を容易にしまた促進する（各リング素材から取り出される多くの小さな構成部品はより時間を要する処理を必要とする）。
【００１７】
本発明の顕著な利点は多くの構成部品が異なる機械加工部署と固定装置との間を反履して動かされることを要しないで同時に機械加工され取出されることである。これはまた全ての機械加工が完了した後構成部品の高い精度を保証する。本質的には、全ての構成部品が同一となる。
【００１８】
典型的な実施態様では、リング素材３は円筒形であり図１に示された型の凹面にわん曲された表面２を有するウエッジの製造に用いられる。しかし他の構成部品は異なる形状の表面、例えば平面の表面を必要とする。リング素材が円筒形である場合は、最後の正面加工は構成部品が相互に分離された時に必要となる。
【００１９】
個々の構成部品の後処理が必要ではあるが、機械加工作用の大部分はしかし、リング素材が安定した形状を有する一組として一緒に保持されている間に行われる。これに関連して、リング素材とアーバーとは円筒形ではない他の形状とされることが指摘される。リング素材と、例えばアーバーとは多角形の形状（例えば正方形、５角形、６角形）とすることができる。このような場合は、アーバーとリング素材はそれぞれ相互に対し間隙がリングの内側とアーバーの外側との間に生じるように形成されかつ配置され、切込みカッターの周縁部分がこれらの間隙の中に収まるようにする。換言すれば、アーバーに溝を凹設する必要がなくなる。
【００２０】
本発明の他の可能な変更
本発明は図面に略示された実施態様に限定されない。したがって、リング素材を隣接するリング素材の間のリング形状のシム（はさみ部材）を含むセットとして配設することができる。換言すれば、リング素材は図２に示されるように相互に直接表面が接触するよう押圧される必要がない。
【００２１】
好ましい実施態様ではリング素材は相互の幾何学的軸線に関し、例えば全てのリングに共通のアーバー上に、同心に配置されているが、同心配置を全く必要としないでリングを取付けることもできる。上記の発明はチップ削り機械加工のための工具の異なる型に含まれるような構成部品に関して記載されてきたが、同じことがまたその材料とは関係なしに他の任意の小さな構成部品に適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】多数の接線方向に離間された仕上げ加工された構成部品と、軸方向に前後して配列された多数の構成部品とを示す概略分解図である。
【図２】アーバーに固定された多数のリング素材を示す部分切断側面図である。
【図３】１つのリング素材の側面図である。
【図４】図３のリング素材の断面図である。
【図５】アーバーの周囲に配置された多数の構成部品を有する図２のアーバーの拡大断面図である。
【図６】図５に示されるものとは異なる他の可能な機械加工作用を示すアーバーと多数の構成部品の拡大部分断面図である。
【符号の説明】
１…構成部品
２…凹状わん曲表面
３…リング素材
４…リング内面
５…リング外面
６…対向側面
７…アーバー
８…ストッパ部材
９…クランプ機構
１０…ケージ（保持器）
１１…ナット
１２…アーバー端部
１３，１４…押圧面
１５…切削工具
１６…溝
１７，１７′…凹所
１８，１８′，１８″…孔
１９…刻み
２０…加工された表面
２１…分離用切込み
【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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