(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タレット旋盤を用いた圧入加工方法であって、主軸に被圧入部材をチャックし、圧入工具を取り付けた一のタレットの主軸方向推力を用いて、当該圧入工具で圧入部材を被圧入部材に圧入する際に、他のタレットに取り付けた圧入工具で、前記一のタレットの圧入工具に推力を付加することを特徴とする圧入加工方法。
【請求項２】
主軸のＺ軸方向の推力を協働させることを特徴とする請求項１記載の圧入加工方法。
【請求項３】
被圧入部材に圧入部材を、圧入工具を取り付けた一のタレットの送り推力にて所定の圧入加工をした後に、さらに、他のタレットに取り付けた圧入工具で前記一のタレットの圧入工具に送り推力を結合させて圧入加工することを特徴とする請求項１又は２記載の圧入加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汎用多タレット旋盤等を用いた圧入加工や、高い送り力を必要とするワークの機械加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
軸受け部品等においては、カラー部材に、耐摩耗性を有するブッシュ部材を圧入する圧入加工が広く採用されている。
また、機械部品においても、部分的に異材を圧入加工することが広く採用されている。
この場合に、プレス機等による圧入では、パンチ等の加圧手段にて圧入部材を所定の力にて被圧入部材に圧入している。
【０００３】
しかし、圧入加工品質を考えると、所定の圧入力以下で圧入されてしまう場合には、被圧入部材と圧入部材の結合力が弱いことになり、必要以上に高い圧入力が要求されるようでは被圧入材にキレツ等の欠陥が生じたり、圧入部材にひずみが生じることになる。
ところが、プレスによる圧入加工の場合には、上記の制御や検出が難しい。
そこで、専用の圧入装置等も提案されているが、圧入加工対象部品が替わるとその都度、設備仕様を変更しなければならない。
【０００４】
以上の理由から本願出願人は、汎用多タレット旋盤の主軸に被圧入部材をチャックし、タレットに圧入工具を取り付け、サーボモーター等のトルク制御によるタレット送り推力を用いて圧入加工を試みた。
しかし、タレットの送り推力が弱く、圧入加工が充分には行えないことが判明した。
この場合に、出力の大きいサーボモーターに取り替え、ボール送りねじ等の軸力を高めれば、圧入加工が出来ることが予測された。
けれども、大きい出力サーボモーターを採用すれば、それに伴い大きいスペースが必要になるだけで無く高コストになる。
また、通常の旋盤加工時には、不必要な推力であり、設備効率も低下することになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本願出願人は、汎用多タレット旋盤を用いて、一つのタレットの送り推力では出来ないような圧入加工を複数の軸力を結合させて圧入加工することを精意検討した結果、本発明に至ったものである。
即ち、本発明は、汎用多タレット旋盤等の複数の軸力を有する工作機械を用いた圧入加工等の高送り推力が必要とするワークの加工方法の提供を目的とする。
【０００６】
本発明の技術的要旨は、複数のサーボ機構を結合させて加工点に結合推力を出力させることにある。
通常は、それぞれのサーボ機構に基づいて、それぞれ加工要素を分担しているが、より高い推力を必要とするときには、それらのサーボ機構による推力を結合させるものである。
タレット旋盤にて説明すると、主軸にて被圧入部材をチャックし、タレットに圧入工具を取り付けて、圧入部材を上記被圧入部材に圧入加工する際に、タレットのサーボモーター等による軸送り推力と被圧入部材をチャックした主軸のＺ軸方向の送り推力をタレットの送り推力に対向させることで付加結合させて双方の送り推力にて圧入加工することができる。
【０００７】
次の技術的要旨は、被圧入部材をチャックする主軸が固定され、タレット側のみに軸送り機構がある場合のように、一方向のみから加工点に推力出力する工作機械の場合には、一のサーボ機構を用いてワークの加工点に推力出力している工具の背面から他のサーボ機構による推力を追加的に付加しながら機械加工するワークの加工方法にある。
【０００８】
具体的に説明すると、本発明は、タレット旋盤を用いた圧入加工方法であって、主軸に被圧入部材をチャックし、圧入工具を取り付けた一のタレットの主軸方向推力を用いて、当該圧入工具で圧入部材を被圧入部材に圧入する際に、他のタレットに取り付けた圧入工具で、前記一のタレットの圧入工具に推力を付加することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、被圧入部材に圧入部材を、圧入工具を取り付けた一のタレットの送り推力にて所定の圧入加工をした後に、さらに、他のタレットに取り付けた圧入工具で前記一のタレットの圧入工具に送り推力を結合させて圧入加工することを特徴とする。
【００１０】
より具体的に説明すると、被圧入部材を主軸にチャックし、圧入部材に、一のタレットに取り付けた圧入工具を用いて圧入品質の良品とされる圧入下限以下の力を加える。
被圧入部材及び圧入部材に異常がなければ、僅かだけ圧入されて停止するはずである。
従って、この圧入力にて圧入部材が所定のストローク以上に圧入されるようであれば、圧入品質不良と判断し、所定のストローク以内に圧入位置が停止すると圧入品質下限に対しては良品と判断できる。
次に他のタレットに取り付けたタレット工具を用いて先の一のタレット工具の背面から付加的に推力を加え、圧入加工を続行する。
２台のタレットの送り推力にて圧入が進行し、圧入部材が最後まで圧入される。
タレットの移動量はサーボ機構により制御されているのでその移動量から検出した圧入ストロークが所定の範囲内であれば、圧入加工品質良好と判断できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明による加工方法の例を圧入加工の場合にて、図１、図２の模式図に基づいて以下説明する。
図１に示すように、主軸１にて被圧入部材４をチャック保持する。
この被圧入部材４のカラー間口にブッシュ等の圧入部材５を配置し、ブッシュの背面から例えば、下側のタレット２に取り付けた圧入工具２ａを介してタレット２の送り推力と、上側のタレット３に取り付けた圧入工具３ａを介してタレット３の送り推力を結合させて圧入する。
タレット２、３は、図示を省略したがサーボモーター等のトルク制御により、ボールねじ等の送り軸を介してＺ軸方向の推力ｆ１、ｆ２が制御されている。
【００１２】
次に、図２に基づいて具体的に圧入方法を説明する。
仮に要求される圧入品質が４，０００Ｎを越え、１０，０００Ｎ未満とし、汎用性多タレット旋盤の一のタレットのＺ軸方向の送り推力は、５，０００Ｎが限界であったとする。
その場合に、まず、図２（イ）に示すように、一のタレット２の推力ｆ１を４，０００Ｎに設定して、一のタレットのみで圧入開始する。
すると、良品の場合には、ブッシュの圧入が途中で静止し、ブッシュが所定ストローク以上に圧入されるようでは圧入力が要求品質下限４，０００Ｎ以下なので不良品と判断される。
次に、ブッシュの圧入が途中で停止している状態で、一のタレットの推力ｆ１を上限にしても５，０００Ｎしか得られないが、上側のタレット３に取り付けた圧入工具３ａを用いて下側のタレット２に取り付けた圧入工具２ａの背面から付加的に推力ｆ２を結合させると、２つのタレットにて圧入力が１０，０００Ｎになり、圧入が続行される。
この状態で所定のストローク内にブッシュが圧入できれば圧入加工完了であり、圧入加工品質が良好と判断される。
一方、圧入が途中で停止して所定の圧入ストロークが得られなければ、圧入力以上異常としてブッシュ外径とカラー内径の寸法関係あるいは形状等において圧入品質不良と判断される。
【００１３】
なお、上記の実施の形態は２台のタレットの送り推力を加工点に結合させた例であるが、被圧入部材をチャックしている主軸のＺ方向の送り力とタレットの主軸に向けた送り推力とを結合しても良い。
【００１４】
また、加工点に複数の軸力を結合させる点においては上記圧入加工のみならず、硬質材にドリル加工等する際にドリルの送り推力を他のタレット等の送り推力でサポートすること等にも応用できる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明においては、複数のサーボ機構を結合させて加工点への送り推力を個々のサーボ機構の推力以上に合成することができるので、単独で大きな推力を有するサーボモーターを用いることなく、小型の汎用性工作機械を用いて圧入加工等のワークの機械加工が可能になる。
またこれにより、よりコンパクトな設備となり低コストになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の工具タレットによる圧入加工方法を示す模式図である。
【図２】２台の工具タレットを用いて圧入品質を確認しながら圧入する方法を示す。
【符号の説明】
１    主軸
２    一のタレット（下側タレット）
２ａ  一のタレットに取り付けた圧入工具
３    他のタレット（上側タレット）
３ａ  他のタレットに取り付けた圧入工具
４    被圧入部材
５    圧入部材
【図１】
0004073704.tif 000002
【図２】
0004073704.tif 000003