(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークの直径が大きい場合でも、二次加工ツールを前後に移動させて中心点に調整し、加工を行うことができるスクリュー成形加工機を提供する。【解決手段】スクリュー成形加工機は、ベースユニット１０、縦方向移動ユニット２０、横方向移動ユニット３０、主軸ユニット４０、作業台５０、ワーク挟持ユニット６０、昇降ユニット７０、二次加工ユニット８０及び前後移動ユニットを含む。前後移動ユニットは、第１滑合部、第２滑合部及び第１動力ユニット９３を含む。第１滑合部と第２滑合部とは、互いにスライド自在に組み合わされる。第１動力ユニット９３の駆動により、昇降ユニット７０を第１滑合部に沿って前後に移動させることができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ベースユニット、縦方向移動ユニット、横方向移動ユニット、作業台、主軸ユニット、ワーク挟持ユニット、昇降ユニット、二次加工ユニット及び前後移動ユニットを備えるスクリュー成形加工機であって、
前記作業台は、前記横方向移動ユニットによって横方向にスライド自在に前記ベースユニットの上に設置され、前記横方向移動ユニットの駆動を受けて前記ベースユニット上で左右方向に移動でき、
前記主軸ユニットは、前記縦方向移動ユニットによって前記ベースユニットにスライド自在に設置され、前記主軸ユニットは、前記スクリューのネジ山成形加工に用いられ、主軸モータと、前記主軸モータの駆動を受ける主軸ツールキャリアと、を有し、前記主軸ツールキャリア上には、ネジ成形ツールが設置され、前記主軸ユニットは、前記縦方向移動ユニットの駆動を受けて、ベースユニット上で前後方向に移動でき、これにより、前記作業台に接近するか或いは前記作業台から離れ、
前記ワーク挟持ユニットは、前記作業台上に設置され、クランプヘッド、心押し台及びクランプヘッド回転動力装置を有し、前記ワークは、前記クランプヘッドと前記心押し台の間に挟設され、前記クランプヘッド回転動力装置の駆動を受けて回転し、
前記昇降ユニットは、前記縦方向移動ユニット上に設置され、
前記二次加工ユニットは、前記昇降ユニットに直立設置される動力装置と、前記動力装置に駆動される第２加工ツールと、を有し、前記二次加工ユニットは、前記昇降ユニットによって上下に移動可能で、これにより、前記ワークに接近するか或いは前記ワークから離れ、
前記前後移動ユニットは、前記縦方向移動ユニットと前記昇降ユニットとの間に設置され、前記縦方向移動ユニットに設置される第１滑合部と、前記昇降ユニットに設置される第２滑合部と、第１動力ユニットと、を有し、前記第１滑合部と前記第２滑合部とは、互いにスライド自在に組み合わされ、前記第１動力ユニットの駆動により、前記昇降ユニットは、前記第１滑合部に沿って前後に移動することができることを特徴とするスクリュー成形加工機。
【請求項２】
前記第１滑合部は、内溝を有し、前記前後移動ユニットの第１動力ユニットは、前記第１滑合部の内溝中に設置され、前記第１動力ユニットは、モータと、前記モータの中心軸の駆動を受けるスクリューと、伝動ロッドの両端に嵌設される２つの軸受台と、前記スクリュー上に嵌設される可動スライドベースと、を有し、前記昇降ユニットの底部は、前記可動スライドベースに固定され、前記モータが前記スクリューを駆動して回転させると、前記可動スライドベース及び前記昇降ユニットが前記スクリューに沿って同期移動し、これにより、前記昇降ユニットを前記縦方向移動ユニット上において前記縦方向移動ユニットに対して前後移動させることができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項３】
前記第１滑合部は、溝レールであり、前記第２滑合部は、スライドブロックであり、前記第１滑合部及び前記第２滑合部は、鳩尾形状を呈し、互いに嵌合されることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項４】
前記二次加工ユニットと前記主軸ユニットとの間は、前記前後移動ユニットによって縦方向の前後相対運動を行うことができることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項５】
前記モータは、サーボモータであり、電磁ブレーキを有することを特徴とする請求項２に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項６】
前記二次加工ユニットが前記昇降ユニットによって前記主軸ユニットに接続されることにより、前記二次加工ユニットの二次加工ツールは、前記縦方向移動ユニットに制御されて前記ベースユニット上で前後に移動することができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項７】
前記二次加工ユニットは、前記横方向移動ユニットの上方に位置し、前記ワークが前記横方向移動ユニットに駆動されて左右方向に移動する際、前記ワークは、前記二次加工ツールに対して左右に移動し、これにより、前記ワークに対して直線方向又は左右方向の加工作業が行われることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項８】
前記昇降ユニットは、固定座、昇降スクリュー、スライドベース及び第２動力ユニットを有し、前記固定座は、前記主軸ユニットの上方に設けられ、前記昇降スクリューは、前記固定座中に設けられ、前記スライドベースは、上下に移動可能に前記固定座の前側にスライド自在に設けられ、前記スライドベースは、前記昇降スクリューに螺接される螺接部品を有し、前記二次加工ユニットは、前記スライドベース上に設けられ、前記第２動力ユニットは、前記昇降スクリューを駆動して回転させ、前記スライドベースを上下に移動させるために用いられることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項９】
前記縦方向移動ユニットは、縦方向スライドレール機構、第１スクリュー及び第１動力機構を有し、前記主軸ユニットは、前記縦方向スライドレール機構によって前後方向にスライド自在に前記ベースユニット上に設けられ、前記第１スクリューは、前記ベースユニット中に前後方向に配置され、前記主軸ユニットは、前記第１スクリューに螺設され、前記第１動力機構は、前記第１スクリューに回転動力を提供し、これにより、前記主軸ユニットを駆動して前後に直線移動させることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項１０】
前記横方向移動ユニットは、横方向スライドレール機構、第２スクリュー及び第２動力機構を有し、前記横方向スライドレール機構は、前記ベースユニット上に横方向に配置され、前記作業台は、前記横方向スライドレール機構によって左右方向にスライド自在に前記ベースユニット上に設けられ、前記第２スクリューは、前記ベースユニット中に左右方向に配置され、前記作業台は、前記第２スクリューに螺設され、前記第２動力機構は、前記第２スクリューに回転動力を提供し、これにより、前記作業台を駆動して左右方向に直線移動させることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項１１】
前記主軸ユニットは、前記縦方向移動ユニット上に設置される分度盤と、サーボモータと、をさらに有し、前記サーボモータは、前記分度盤及び前記主軸ユニットを駆動して回転させることができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【請求項１２】
前記縦方向移動ユニットは、前記第２滑合部に固定される圧板をさらに有し、前記圧板によって前記第１滑合部と前記第２滑合部との間の締付度合いを調整することができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、スクリュー成形加工機に関し、スクリューのネジ部を成形し、ネジ部の尖端に対して鋭利なバリを除去できるほか、ワークに対してキー溝及び溝の加工作業を行うことができるスクリュー成形加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のネジ転造盤は、何れも一次加工の機械であり、ワークに対してスクリューのネジ部を加工できるだけである。このため、スクリューにネジ部を加工した後には、スクリューをネジ転造盤から取り外し、バリ修正の機具で面取りする作業を行わねば、スクリューの製品を完成することができない。
【０００３】
従来のスクリューの加工方式の製造ステップは、煩瑣であり、手作業に頼らなければならない。このため、コストが増え、生産量が低くなるという欠点がある。本考案の出願人は、従来のスクリュー加工上の各種の問題を解決するために、特許文献１の「スクリュー成形加工機」を案出した。特許文献１の成形加工機は、ベースユニット、縦方向移動ユニット、横方向移動ユニット、主軸ユニット、作業台、ワーク挟持ユニット、昇降ユニット、二次加工ユニットを含む。特許文献１の成形加工機は、主軸ユニット上のネジ加工ツールがワークに対してネジ山を加工した後、二次加工ユニットによってネジ山上の鋭利なバリを除去し、コンピュータ自動化加工で製造のスピードアップを達成し、手作業の不便を解消することができる。
【０００４】
上述のスクリュー成形加工機は、コンピュータ自動化作業により、手作業によるバリ修正の問題を克服することができる。しかし、鋭利なバリを除去するのに用いられる二次加工ユニットの面取りツールは、ディスク状のツールであり、このツールがマシンヘッドの一側に吊設される方式であるため、作業員が操作する際、ツールに接触しやすく、作業上の障害となる。また、ディスク状のツールは、鋭角除去の機能に限定され、その他の加工上の運用を行うことができない。
【０００５】
そこで、本考案の出願人は、特許文献１の問題を解決するために、特許文献２の「スクリュー成形加工機」を案出した。図１８に示すように、二次加工ツール１が動力装置２の底部に縦向きに内蔵されるため、作業員がベース上でワークの着脱等の作業を行う際、二次加工ツール１に接触しにくい。これにより、特許文献１の問題を解決することができる。
【０００６】
しかし、特許文献２のスクリュー成形加工機を実際に操作した所、以下の問題が発見された。特許文献２のスクリュー成形加工機で各種寸法のワークを加工する際、主軸ユニット３及び二次加工ユニット７は、縦方向移動ユニット４の所定位置に固定され、両者は、縦方向移動ユニット４によって前後に移動させることができるが、同期移動し、相対的に縦方向に移動させることができない。このため、ワークの直径が大きい場合、動力装置２は、ワークの中心点で加工を行うことができず、ワークの寸法が大きくなるにつれて偏移がひどくなる。また、二次加工ユニット７が主軸ユニット３に対して固定不動であるため、二次加工ユニット７を前後に位置決めし、加工を行うことができない。
【０００７】
また、図２０に示すように、主軸ユニット３は、分度盤５を回転させることによって図２１に示す直立位置に調整し、横方向の加工作業を行うことができる。しかし、軸部６上のレバー（図示せず）を直接操作して主軸ユニット３を回転させる場合、二次加工ユニット７の干渉を受けてスムーズに回転させることができない（図１９参照）。このため、従来のやり方では、図２０に示すように、先に昇降ユニット９の各ボルト８を緩め、次に昇降ユニット９を回転させ、二次加工ユニット７を側辺まで回転させることにより、主軸ユニット３を図２１に示す直立方向に回転させることができる。即ち、主軸ユニット３を回転させるには、ボルト８の緩締操作を行い、二次加工ユニット７を回転させる必要があるため、操作上極めて面倒で時間が掛かる上、手作業で操作する必要があり、自動化ができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】台湾実用新案M４０８４２９号
【特許文献２】台湾実用新案M４６２６３４号（日本実用新案出願２０１３−００３３７３；中国実用新案２０１３２０３１２８４２．１）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
本考案は、従来のスクリュー成形加工機における、二次加工ユニットを前後に位置決めして加工できない問題と、主軸ユニットを回転させるには、複数のボルトを手作業で緩締しなければならない問題と、昇降ユニットを前後に移動できない問題と、を解決することができるスクリュー成形加工機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本考案のスクリュー成形加工機は、ワークに対する加工に用いられ、ベースユニット、縦方向移動ユニット、横方向移動ユニット、主軸ユニット、作業台、ワーク挟持ユニット、昇降ユニット、二次加工ユニット及び前後移動ユニットを含む。作業台は、横方向移動ユニットによって横方向にスライド自在にベースユニットの上に設置される上、横方向移動ユニットの駆動を受けて、ベースユニット上で左右に移動できる。主軸ユニットは、縦方向移動ユニットによってベースユニットにスライド自在に設置される。主軸ユニットは、スクリューのネジ山成形加工に用いられる。主軸ユニットは、主軸モータと、主軸モータによって駆動される主軸ツールキャリアと、を含む。主軸ツールキャリア上には、ネジ成形ツールが設置される。主軸ユニットは、縦方向移動ユニットの駆動を受けてベースユニット上で前後方向に移動でき、これにより、作業台に接近するか或いは作業台から離れる。ワーク挟持ユニットは、作業台上に設置され、クランプヘッド、心押し台及びクランプヘッド回転動力装置を含む。ワークは、クランプヘッドと心押し台の間に挟設され、クランプヘッド回転動力装置の駆動を受けて回転する。昇降ユニットは、縦方向移動ユニット上に設置される。二次加工ユニットは、昇降ユニットに直立設置される動力装置と、動力装置の駆動を受ける二次加工ツールと、を含む。二次加工ユニットは、昇降ユニットによって上下に移動可能で、これにより、ワークに接近するか或いはワークから離れる。前後移動ユニットは、縦方向移動ユニットと昇降ユニットとの間に設置される。前後移動ユニットは、縦方向移動ユニットに設置される第１滑合部と、昇降ユニットに設置される第２滑合部と、第１動力ユニットと、を含む。第１滑合部と第２滑合部とは、互いにスライド自在に組み合わされる。第１動力ユニットの駆動により、昇降ユニットは、第１滑合部に沿って前後に移動することができる。
【００１１】
第１滑合部は、内溝を有する。前後移動ユニットの第１動力ユニットは、第１滑合部の内溝中に設置される。第１動力ユニットは、モータと、モータの中心軸の駆動を受けるスクリューと、伝動ロッドの両端に嵌設される２つの軸受台と、スクリュー上に嵌設される可動スライドベースと、を有する。昇降ユニットの底部は、可動スライドベースに固定される。モータがスクリューを駆動して回転させると、可動スライドベース及び昇降ユニットがスクリューに沿って同期移動する。これにより、昇降ユニットを縦方向移動ユニット上において縦方向移動ユニットに対して前後移動させることができる。
【００１２】
第１滑合部は、溝レールであり、第２滑合部は、スライドブロックであり、両者は、鳩尾形状を呈し、互いに嵌合される。
【００１３】
二次加工ユニットと主軸ユニットとの間は、前後移動ユニットによって縦方向の前後相対運動を行うことができる。
【００１４】
モータは、サーボモータであり、電磁ブレーキを有する。
【００１５】
主軸ユニットは、縦方向移動ユニット上に設置される分度盤と、サーボモータと、をさらに含む。サーボモータは、分度盤及び主軸ユニットを駆動して回転させることができる。
【００１６】
縦方向移動ユニットは、第２滑合部に固定される圧板をさらに有する。圧板によって第１滑合部と第２滑合部との間の締付度合いを調整することができる。
【考案の効果】
【００１７】
本考案のスクリュー成形加工機は、コンピュータ自動化により、順にネジ山を成形し、鋭利なバリを除去する機能を保有するほかに、ワークに対して左右方向又は前後方向からの加工を行うことができ、キー溝又は溝を加工することができる。また、前後移動ユニットにより、昇降ユニットを主軸ユニットに対して前後に移動して調整することができるため、ワークの直径が大きい場合、第１動力ユニットが二次加工ユニットを駆動して同期移動させることにより、二次加工ツールをワークの中心点に調整して加工を行うことができるほか、前後移動加工及び位置決め加工を行うことができる。また、主軸ユニットを直立方向に回転させて加工する必要がある場合、第１動力ユニットを操作することにより、昇降ユニットを後退させ、主軸ユニットを直立方向に回転させて位置決めすることができる。本考案のスクリュー成形加工機は、自動化された操作モードにより、従来の手作業でボルトの緩締を行う方式と比較し、操作を迅速に行うことができる上、精確で確実な調整を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案のスクリュー成形加工機の斜視図である。
【図２】本考案のスクリュー成形加工機のベースユニットを取り外し、縦方向移動ユニット及び横方向移動ユニットを示す側面図である。
【図３】本考案のスクリュー成形加工機のベースユニットを取り外し、縦方向移動ユニット及び横方向移動ユニットを示す背面図である。
【図４】本考案の主軸ユニットを示す断面図である。
【図５】本考案の歯車機構と主軸ユニットの主軸モータとを組み合わせた状態を示す断面図である。
【図６】本考案のボルト部の加工が完了したワークを示す拡大図である。
【図７】本考案のネジ部及び面取り部の加工が完了したワークを示す拡大図である。
【図８】本考案の昇降ユニットと主軸ユニットとを組み合わせた状態示す断面図である。
【図９】本考案のスクリュー成形加工機によって縦方向のキー溝が成形されたワークを示す断面図である。
【図１０】本考案のスクリュー成形加工機によって溝が成形されたワークを示す断面図である。
【図１１】本考案のスクリュー成形加工機によって横方向のキー溝が成形されたワークを示す断面図である。
【図１２】本考案の前後移動ユニットを縦方向移動ユニット上に設置した状態を示す斜視図である。
【図１３】本考案の第１動力ユニットを示す分解斜視図である。
【図１４】本考案の前後移動ユニットを縦方向移動ユニットと昇降ユニットとの間に設置した状態を示す縦方向断面図である。
【図１５】本考案の前後移動ユニットを縦方向移動ユニットと昇降ユニットとの間に設置した状態を示す横方向断面図である。
【図１６】本考案のスクリュー成形加工機の前後移動ユニットを利用して昇降ユニットを後退させる状態を示す斜視図である。
【図１７】本考案のスクリュー成形加工機の主軸ユニットを直立加工位置まで回転させた状態を示す斜視図である。
【図１８】従来のスクリュー成形加工機を示す斜視図である。
【図１９】従来のスクリュー成形加工機の二次加工ユニットが主軸ユニットの回転移動を干渉する状態を示す斜視図である。
【図２０】従来のスクリュー成形加工機の主軸ユニットから離れる位置に昇降ユニットを回転させた状態を示す斜視図である。
【図２１】従来のスクリュー成形加工機の主軸ユニットを直立位置まで回転させた状態を示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
図１及び図２を参照する。図１及び図２に示すように、本考案の一実施形態によるスクリュー成形加工機は、以下の各ユニットを搭載するベースユニット１０、縦方向移動ユニット２０、横方向移動ユニット３０、主軸ユニット４０、作業台５０、ワーク挟持ユニット６０、昇降ユニット７０、二次加工ユニット８０及び前後移動ユニット９０を含む。
【００２０】
本考案のスクリュー成形加工機は、ワーク１００にネジ部１１０及び面取り部１２０を加工するために用いられる。図１には、ワーク１００にネジ部１１０を加工した状態を示す。図７には、ネジ部１１０が完成した後、面取り部１２０の加工を行う状態を示す。
【００２１】
図２及び図３を参照する。図２及び図３に示すように、縦方向移動ユニット２０は、縦方向スライドレール機構２１、第１スクリュー２２及び第１動力機構２３を含む。
【００２２】
主軸ユニット４０は、縦方向スライドレール機構２１によって前後方向にスライド自在にベースユニット１０上に設けられる。
【００２３】
第１スクリュー２２は、ベースユニット１０中に前後方向に配置される。主軸ユニット４０は、第１スクリュー２２に螺設される。図２中において、主軸ユニット４０は、螺接部品４０１によって第１スクリュー２２上に螺設される。
【００２４】
第１動力機構２３は、第１スクリュー２２に回転動力を提供し、これにより、主軸ユニット４０を駆動して前後方向に直線移動させることができる。
【００２５】
図１〜図３を参照する。図１〜図３に示すように、横方向移動ユニット３０は、横方向スライドレール機構３１、第２スクリュー３２及び第２動力機構３３を含む。
【００２６】
横方向スライドレール機構３１は、ベースユニット１０上に横方向に配置される。作業台５０は、横方向スライドレール機構３１によって左右方向にスライド自在にベースユニット１０上に設けられる。
【００２７】
第２スクリュー３２は、ベースユニット１０中に左右方向に配置される。作業台５０は、第２スクリュー３２に螺設される。
【００２８】
第２動力機構３３は、第２スクリュー３２に回転動力を提供し、これにより、作業台５０を駆動して左右方向に直線移動させることができる。
【００２９】
図１、図２、図４及び図５を参照する。図１、図２、図４及び図５に示すように、主軸ユニット４０は、縦方向移動ユニット２０によってベースユニット１０にスライド自在に設けられる（図２参照）。主軸ユニット４０は、ワーク１００にネジ山を加工するのに使用される。主軸ユニット４０は、主軸モータ４１と、主軸モータ４１によって駆動される主軸ツールキャリア４２と、を含む。主軸ツールキャリア４２上には、ネジ成形ツール４３が設置される。主軸ユニット４０は、縦方向移動ユニット２０によって駆動され、ベースユニット１０上で前後方向に移動でき、これにより、作業台５０に接近するか或いは作業台５０から離れる。主軸モータ４１が起動した後、プーリ機構４６を介して動力が歯車機構４７に伝動され、動力は、傘歯車４４を介して主軸ツールキャリア４２に伝達される。これにより、ネジ成形ツール４３が駆動されてワーク１００に対してネジ部１１０を加工する（図１参照）。このほか、作業の必要に応じて、歯車の回転速度比を調整する必要がある場合、ギアレバー４５を調整することにより、回転速度比を変更できる。
【００３０】
図４及び図５を参照する。図４及び図５に示すように、主軸モータ４１と主軸ツールキャリア４２との間に歯車機構４７及びプーリ機構４６が設けられることにより、主軸モータ４１の動力が主軸ツールキャリア４２に伝達される。これにより、ネジ成形ツール４３が駆動されて回転する。
【００３１】
主軸ユニット４０は、縦方向移動ユニット２０上に設置される分度盤４８及びサーボモータ４９をさらに含む。サーボモータ４９によって分度盤４８及び主軸ユニット４０が駆動されて回転する。主軸ユニット４０の回転角度が分度盤４８によって表示されることにより、加工角度及び加工位置を調整する参考にすることができる。
【００３２】
作業台５０は、横方向移動ユニット３０によって横方向にスライド自在にベースユニット１０上に設けられ、横方向移動ユニット３０によって駆動されてベースユニット１０上において左右方向に移動することができる。
【００３３】
図１を参照する。図１に示すように、ワーク挟持ユニット６０は、作業台５０上に設置される。ワーク挟持ユニット６０は、クランプヘッド６１、心押し台６２及びクランプヘッド回転動力装置６３を含む。ワーク１００は、クランプヘッド６１と心押し台６２の間に挟設され、クランプヘッド回転動力装置６３によって駆動されて回転する。
【００３４】
図８を参照する。図８に示すように、昇降ユニット７０は、固定座７１、昇降スクリュー７２、スライドベース７３及び第２動力ユニット７４を含む。本実施形態中、固定座７１は、主軸ユニット４０の上面に設けられる。昇降スクリュー７２は、固定座７１中に設けられる。スライドベース７３は、上下に移動可能に固定座７１の前側にスライド自在に設けられる。スライドベース７３は、昇降スクリュー７２に螺接される螺接部品７３１を有する。二次加工ユニット８０は、スライドベース７３上に設けられる。第２動力ユニット７４は、昇降スクリュー７２を駆動して回転させ、スライドベース７３を上下に移動させるために用いられる。本実施例中の第２動力ユニット７４には、例えば、サーボモータなどのモータが採用される。
【００３５】
図８を参照する。図８に示すように、昇降ユニット７０の固定座７１内には収容空間７１１が設けられる。収容空間７１１は、上下方向の長開口７１２を有する。昇降スクリュー７２は、収容空間７１１内に設置される。スライドベース７３の螺接部品７３１は、長開口７１２を通過し、収容空間７１１内に進入して昇降スクリュー７２に螺接される。また、昇降ユニット７０は、スライドベース７３と連動する気圧シリンダ７５をさらに含む。気圧シリンダ７５は、スライドベース７３の上昇を補助すると共に降下力を緩衝することができる。
【００３６】
本実施形態中、二次加工ユニット８０は、昇降ユニット７０に直立設置される動力装置８１と、二次加工ツール８２と、を含む。動力装置８１は、昇降ユニット７０の前側に設置される。動力装置８１は、中心軸８１１を有する。二次加工ツール８２は、動力装置８１の中心軸８１１の真下に縦方向に軸設される。二次加工ユニット８０は、昇降ユニット７０によって上下に移動でき、これにより、ワーク１００に接近するか或いはワーク１００から離れることができる。本実施例中の二次加工ツール８２は、ミリングカッターであり、中心軸８１１が挟持され、主軸ユニット４０の前側の上方に吊設される。
【００３７】
また、二次加工ユニット８０が昇降ユニット７０によって主軸ユニット４０に接続されるため、二次加工ユニット８０の二次加工ツール８２は、縦方向移動ユニット２０に制御されてベースユニット１０上で前後に移動することができる。これにより、ワーク１００に対して前後方向のキー溝１３０の加工作業を行うことができる（図９参照）。
【００３８】
同様に、二次加工ユニット８０が横方向移動ユニット３０の上方に位置するため、ワーク１００が横方向移動ユニット３０に駆動されて左右方向に移動する際、ワーク１００は、二次加工ツール８２に対して左右に移動する。これにより、ワーク１００に対して直線加工を行い、溝１４０を形成する加工作業を行うことができる（図１０参照）。或いは、ワーク１００上に左右方向のキー溝１３０の加工作業を行うことができる（図１１参照）。
【００３９】
図１２〜図１５に示すように、本実施形態中、前後移動ユニット９０は、縦方向移動ユニット２０と昇降ユニット７０との間に設置される。前後移動ユニット９０は、縦方向移動ユニット２０の上部に設置される第１滑合部９１と、昇降ユニット７０の底部に設置される第２滑合部９２と、第１滑合部９１の凹溝９１１上に設置される第１動力ユニット９３と、を含む。第１滑合部９１と第２滑合部９２とは、互いにスライド自在に組み合わされ、直線運動のみを行うことができる。第１動力ユニット９３の駆動により、昇降ユニット７０は、第１滑合部９１に沿って前後に移動することができる。本実施形態中、第１滑合部９１は、溝レールであり、第２滑合部９２は、スライドブロックであり、両者は、鳩尾形状を呈し、互いに嵌合される。縦方向移動ユニット９０は、第２滑合部９２に固定される圧板９４をさらに有する。圧板９４が設置されることにより、第１滑合部９１と第２滑合部９２との間の締付度合いを調整することができる。第１動力ユニット９３は、モータ９３１と、モータ９３１の中心軸の駆動を受けるスクリュー９３２と、スクリュー９３２の両端に嵌設される２つの軸受台９３３,９３４と、スクリュー９３２上に嵌設される可動スライドベース９３５と、螺接部品と、を有する。本実施形態中、可動スライドベース９３５は、内ネジ山を有し、スクリュー９３２に螺接される。モータ９３１は、サーボモータであり、電磁ブレーキを有する。昇降ユニット７０の底部は、可動スライドベース９３５の上部に固定される。モータ９３１がスクリュー９３２を駆動して回転させると、可動スライドベース９３５及び昇降ユニット７０がスクリュー９３２に沿って同期移動する。これにより、昇降ユニット７０を縦方向移動ユニット２０上において前後移動させることができる。これにより、直径の大きなワーク１００を加工する場合、第１動力ユニット９３が昇降ユニット７０及び二次加工ユニット８０を同期移動させることにより、二次加工ユニット８０の二次加工ツール８２を校正してワーク１００の中心点に位置合わせすることができ、二次加工ツール８２による加工作業を精確に行うことができる。また、本機構により、二次加工ユニット８０は、前後移動加工及び位置決め加工を行うことができるようになるため、中心点の加工以外に、偏心加工を行うこともできる。
【００４０】
図１を参照する。図１に示すように、主軸ユニット４０のネジ成形ツール４３がワーク１００のネジ部１１０の加工を完成した後、ネジ成形ツール４３は、Ｘ軸方向に沿って加工エリアよりスライドして退出する。続いて、二次加工ユニット８０が昇降ユニット７０により下方に移動することにより、二次加工ツール８２がワーク１００に接近し（図７参照）、ワーク１００のネジ部１１０に対して面取り部１２０を加工し、ワーク１００のネジ部１１０の鋭利なバリを除去する。
【００４１】
また、主軸ユニット４０を回転させ、図１７に示す直立状態にした際も、ワーク１００に対して加工を行うことができ、ワーク１００の端部にボルト部１５０を加工することができる（図６参照）。ボルト部１５０は、四角ボルト、六角ボルトなどであり、図６中では、六角ボルトを例示する。
【００４２】
本考案のスクリュー成形加工機は、コンピュータ自動化により、順にネジ成形ツール４３がネジ山を成形し、二次加工ツール８２が鋭利なバリを除去し、キー溝又は溝を加工する機能を保有する以外に、前後移動ユニット９０によって昇降ユニット７０を主軸ユニット４０に対して前後方向に移動して調整することができるため、ワーク１００の直径が大きい場合、第１動力ユニット９３が昇降ユニット７０及び二次加工ユニット８０を駆動して同期移動させることにより、二次加工ユニット８０及び二次加工ツール８２を校正してワークの中心点に位置合わせして加工を行うことができるほか、前後縦方向に移動させて位置決め加工を行うことができる。図１６及び図１７に示すように、主軸ユニット４０を図１７に示す直立方向に回転させて加工を行う必要がある場合（例えば、図６のボルト部１５０の加工）、第１動力ユニット９３を操作し、第１滑合部９１と第２滑合部９２とをスライドすることによって昇降ユニット７０を後退させ（図１６の矢印に示す）、主軸ユニット４０を図１７に示す直立方向に回転させて位置決めすることができる。本考案のスクリュー成形加工機は、サーボモータによる自動化された操作モードにより、従来の手作業でボルトの緩締を行う方式と比較し、加工を迅速に行うことができる上、精確で確実な調整を実現することができる。
【００４３】
また、本考案においては、サーボモータ４９によって分度盤４８及び主軸ユニット４０の回転を制御するため、操作が簡単であり、全自動制御に適合する。
【００４４】
以上の実施例による本考案の詳細な説明は本考案の範囲を制限するものではない。本技術に熟知する者が、本考案の範囲内にて行う変更や調整を行っても、本考案の重要な意義は失われず、本考案の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
１  二次加工ツール
２  動力装置
３  主軸ユニット
４  縦方向移動ユニット
５  分度盤
６  軸部
７  二次加工ユニット
８  スクリュー
９  昇降ユニット
１０  ベースユニット
２０  縦方向移動ユニット
２１  縦方向スライドレール機構
２２  第１スクリュー
２３  第１動力機構
３０  横方向移動ユニット
３１  横方向スライドレール機構
３２  第２スクリュー
３３  第２動力機構
４０  主軸ユニット
４０１  螺接部品
４１  主軸モータ
４２  主軸ツールキャリア
４３  ネジ成形ツール
４４  傘歯車
４５  ギアレバー
４６  プーリ機構
４７  歯車機構
４８  分度盤
４９  サーボモータ
５０  作業台
６０  ワーク挟持ユニット
６１  クランプヘッド
６２  心押し台
６３  クランプヘッド回転動力装置
７０  昇降ユニット
７１  固定座
７１１  収容空間
７１２  長開口
７２  昇降スクリュー
７３  スライドベース
７３１  螺接部品
７４  動力ユニット
７５  気圧シリンダ
８０  二次加工ユニット
８１  動力装置
８１１  中心軸
８２  二次加工ツール
９０  前後移動ユニット
９１  第１滑合部
９１１  凹溝
９２  第２滑合部
９３  第１動力ユニット
９３１  モータ
９３２  スクリュー
９３３  軸受台
９３４  軸受台
９３５  可動スライドベース
９３６  螺接部品
９４  圧板
１００  ワーク
１１０  ネジ部
１２０  面取り部
１３０  キー溝
１４０  溝
１５０  ボルト部
【図１】
0003193764.tif 000003
【図２】
0003193764.tif 000004
【図３】
0003193764.tif 000005
【図４】
0003193764.tif 000006
【図５】
0003193764.tif 000007
【図６】
0003193764.tif 000008
【図７】
0003193764.tif 000009
【図８】
0003193764.tif 000010
【図９】
0003193764.tif 000011
【図１０】
0003193764.tif 000012
【図１１】
0003193764.tif 000013
【図１２】
0003193764.tif 000014
【図１３】
0003193764.tif 000015
【図１４】
0003193764.tif 000016
【図１５】
0003193764.tif 000017
【図１６】
0003193764.tif 000018
【図１７】
0003193764.tif 000019
【図１８】
0003193764.tif 000020
【図１９】
0003193764.tif 000021
【図２０】
0003193764.tif 000022
【図２１】
0003193764.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月26日(2014.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第１滑合部は、凹溝を有する。前後移動ユニットの第１動力ユニットは、第１滑合部の凹溝中に設置される。第１動力ユニットは、モータと、モータの中心軸の駆動を受けるスクリューと、伝動ロッドの両端に嵌設される２つの軸受台と、スクリュー上に嵌設される可動スライドベースと、を有する。昇降ユニットの底部は、可動スライドベースに固定される。モータがスクリューを駆動して回転させると、可動スライドベース及び昇降ユニットがスクリューに沿って同期移動する。これにより、昇降ユニットを縦方向移動ユニット上において縦方向移動ユニットに対して前後移動させることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記第１滑合部は、凹溝を有し、前記前後移動ユニットの第１動力ユニットは、前記第１滑合部の凹溝中に設置され、前記第１動力ユニットは、モータと、前記モータの中心軸の駆動を受けるスクリューと、伝動ロッドの両端に嵌設される２つの軸受台と、前記スクリュー上に嵌設される可動スライドベースと、を有し、前記昇降ユニットの底部は、前記可動スライドベースに固定され、前記モータが前記スクリューを駆動して回転させると、前記可動スライドベース及び前記昇降ユニットが前記スクリューに沿って同期移動し、これにより、前記昇降ユニットを前記縦方向移動ユニット上において前記縦方向移動ユニットに対して前後移動させることができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月21日(2014.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
ベースユニット、縦方向移動ユニット、横方向移動ユニット、作業台、主軸ユニット、ワーク挟持ユニット、昇降ユニット、二次加工ユニット及び前後移動ユニットを備えるスクリュー成形加工機であって、
前記作業台は、前記横方向移動ユニットによって横方向にスライド自在に前記ベースユニットの上に設置され、前記横方向移動ユニットの駆動を受けて前記ベースユニット上で左右方向に移動でき、
前記主軸ユニットは、前記縦方向移動ユニットによって前記ベースユニットにスライド自在に設置され、前記主軸ユニットは、前記スクリューのネジ山成形加工に用いられ、主軸モータと、前記主軸モータの駆動を受ける主軸ツールキャリアと、を有し、前記主軸ツールキャリア上には、ネジ成形ツールが設置され、前記主軸ユニットは、前記縦方向移動ユニットの駆動を受けて、ベースユニット上で前後方向に移動でき、これにより、前記作業台に接近するか或いは前記作業台から離れ、
前記ワーク挟持ユニットは、前記作業台上に設置され、クランプヘッド、心押し台及びクランプヘッド回転動力装置を有し、ワークは、前記クランプヘッドと前記心押し台の間に挟設され、前記クランプヘッド回転動力装置の駆動を受けて回転し、
前記昇降ユニットは、前記縦方向移動ユニット上に設置され、
前記二次加工ユニットは、前記昇降ユニットに直立設置される動力装置と、前記動力装置に駆動される第２加工ツールと、を有し、前記二次加工ユニットは、前記昇降ユニットによって上下に移動可能で、これにより、前記ワークに接近するか或いは前記ワークから離れ、
前記前後移動ユニットは、前記縦方向移動ユニットと前記昇降ユニットとの間に設置され、前記縦方向移動ユニットに設置される第１滑合部と、前記昇降ユニットに設置される第２滑合部と、第１動力ユニットと、を有し、前記第１滑合部と前記第２滑合部とは、互いにスライド自在に組み合わされ、前記第１動力ユニットの駆動により、前記昇降ユニットは、前記第１滑合部に沿って前後に移動することができることを特徴とするスクリュー成形加工機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記二次加工ユニットが前記昇降ユニットによって前記主軸ユニットに接続されることにより、前記二次加工ユニットの前記第２加工ツールは、前記縦方向移動ユニットに制御されて前記ベースユニット上で前後に移動することができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【手続補正３】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
前記二次加工ユニットは、前記横方向移動ユニットの上方に位置し、前記ワークが前記横方向移動ユニットに駆動されて左右方向に移動する際、前記ワークは、前記第２加工ツールに対して左右に移動し、これにより、前記ワークに対して直線方向又は左右方向の加工作業が行われることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。
【手続補正４】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
前記前後移動ユニットは、前記第２滑合部に固定される圧板をさらに有し、前記圧板によって前記第１滑合部と前記第２滑合部との間の締付度合いを調整することができることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー成形加工機。