Vertical broach machine

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、寸法的に安定なマシンスタンドと、工作物を締付け固定するための台座を有するブローチテーブルと、少なくとも１つのブローチ工具と、制御部とを具備する立形ブローチ盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】立形構造を有する従来の外面ブローチ盤において、機械加工する工作物が、立形マシンスタンドに連結し固定されたテーブルに締付け固定される。 ブローチ工具は、圧力シリンダやスピンドル駆動装置などの線形駆動装置によって、マシンスタンドにおいて縦方向に移動可能であって、上下取付け台に着脱可能に固定される。 ブローチ削り作業の間、ブローチ工具は、工作物にブローチ削りすべり面が係合することによって、その材料が、所望の方法において機械加工されるように、締付け固定された工作物の外部に沿って案内される。

【０００３】ＤＥ−ＰＳ１２９２９９２から、立形内面ブローチ盤は、既知であり、この場合、台座において工作物を収容するブローチテーブルは、フレーム形巻き上げスライドとして形成され、その上部交差バーは２つの水圧位置シリンダのピストン棒に接続している。 これらのシリンダの操作によって、ブローチ削りスライドは、
しっかりと位置付けしたブローチ工具について、働き行程を実施する。 ブローチ工具は、ブローチ削り作業の間、上下取付け台に固定されている。

【０００４】さらに、立形内面ブローチ盤は、ＤＥ−Ｇ
Ｍ２９６２２６６４Ｕ１（ＤＥ−Ａ−１９６２４４０４
に対応している）から既知であって、それは上述の内面ブローチ盤のさらに発展したものであり、別々に垂直に移動可能な供給スライドを有し、それはブローチ工具の下方末端部を保持するために巻き上げテーブルの下に配置されている。 このブローチ盤においても、マシンスタンドの後部ガイドレールで案内される巻き上げテーブルが、垂直方向のブローチ削り動作を実施し、ねじスピンドル、および回転駆動したスピンドルナットが駆動要素として働く。 角運動量によるブローチ削りのために、マシンスタンドの上部の横方向のバーに設けられたブローチ工具用の工具取付け台は、補助駆動装置によって回転駆動されてもよい。

【０００５】ＥＰ−Ａ−０７６３３９４号またはＪＰ−
Ａ−６２２５５０１１に立形ブローチ盤が記載されており、この場合、ブローチ削り作業は、マシンスタンドにおいて横方向に案内されるブローチテーブルの垂直方向の動きによって、２つの工作物において実施される。 ２
つの平行な回転駆動したブローチ工具は、その下部の軸でスタンドの基部に、およびその上部の軸で垂直方向に移動可能な横棒にそれぞれ着脱可能に取り付けられている。 スタンドに横方向に取り付けられている原動機は、
ブローチテーブルをラック式駆動装置を介して駆動する。 原動機の横方向の位置のために、駆動力は、ブローチテーブルへ偏心して導入され、それによって、大きく重く形成された対応する垂直方向のガイドが受けなければならない回しモーメントおよび傾斜モーメントが引き起こされ、技術的に複雑な構造物を必要とする。

【０００６】ＤＥ−Ａ−３４２７５３４から、工作物の内面ブローチ削りのための他の立形圧力ブローチ盤は既知であり、それは、スタンドに取り付けた工作物テーブルを含み、２つのブローチ工具だけでなく２つのブローチ位置を含み、その上下軸はそれぞれ上下スライドに着脱可能に締付け固定されている。 固定された工作物テーブルと２つのスライドによって垂直に移動するブローチ工具を有する同じタイプの立形内面ブローチ盤は、ＤＥ
−Ａ−４２３５１４５に記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、垂直方向に移動可能なブローチテーブルを含む汎用可能な立形ブローチ盤であって、特に高い性能を提供する一方、
相対的に低い構造物の高さと高度な剛性を持つ該立形ブローチ盤を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】該目的は本発明に従って解決される。

【０００９】本発明は、立形ブローチ盤であって、寸法的に安定なマシンスタンド２と、モータによって垂直ガイドに沿って移動可能であり、工作物２１を締付け固定するための工作物取付け台２０を含むブローチテーブル１０と、ブローチ削り工程の間、固定されている少なくとも１つのブローチ工具８、８'と、機械加工作業のための制御部とを含む立形ブローチ盤において、マシンスタンド２は、Ｃ字形の断面を有し、ブローチテーブル１
０が、マシンスタンド２の側面ガイド１１〜１４において案内され、ブローチ工具８、８'が、マシンスタンド２の寸法的に安定な後壁５に交換可能に取り付けられていることを特徴とする立形ブローチ盤である。

【００１０】また本発明は、マシンスタンド２が、上部の横方向ロッド９にブローチテーブル１０を移動させるための駆動装置１８、１９が取り付けられた、フレーム構造体であることを特徴とする。

【００１１】また本発明は、ブローチテーブル１０を移動させるための駆動装置を、マシンスタンドの基部１に配置し、該駆動装置はブローチテーブル１０の底面にて係合し、好ましくは伸縮式のシリンダとして形成することを特徴とする。

【００１２】また本発明は、ブローチテーブル１０が、
スタンドに固定されたガイドレールが嵌合する側面のカットアウト１１、１２を有することを特徴とする。

【００１３】また本発明は、ガイドレール１３、１４
が、マシンスタンド２の２つの側壁３、４に固定されることを特徴とする。

【００１４】また本発明は、工具取付け台２０が、ブローチテーブル１０の上側、および／または垂直方向後壁に取り付けられることを特徴とする。

【００１５】また本発明は、ブローチテーブル１０上の駆動装置１８、１９のロッド１６、１７の攻撃点を結ぶ垂直方向の平面が、概ね、工作物２１上のブローチ工具８の垂直方向の攻撃面に配置されることを特徴とする。

【００１６】また本発明は、ブローチ工具８、８'が、
マシンスタンド１、１'の後壁５に着脱可能に固定された大きく重い搬送板７に取り付けられていることを特徴とする。

【００１７】また本発明は、搬送板７は、マシンスタンド２の後壁５のカットアウト内に嵌合可能で、その後側から取り付け可能であることを特徴とする。

【００１８】また本発明は、ブローチテーブル１０には、内面ブローチの用の同軸の工作物収納部３１を含む少なくとも１つの貫通穴３０が設けられ、モータによってマシンスタンド２の側面の垂直ガイド１３、１４において移動可能なスライド形工具フィーダー３７が、ブローチテーブル１０上に配置され、該工具フィーダー３７
は、内面ブローチ工具３３の上端部を着脱可能に固定するための取付け台３５を含むことを特徴とする。

【００１９】また本発明は、工作物フィーダー用の駆動装置４１がマシンスタンド２の上部横方向バー９に取り付けられることを特徴とする。

【００２０】また本発明は、ブローチ工具３３の回転を含む回転駆動装置３６が、ねじりブローチ削りのために工作物フィーダー３７上に配置されることを特徴とする。

【００２１】本発明に従えば、立形ブローチ盤は、寸法的に安定なマシンスタンドと、工作物を締付け固定するための台座を含むブローチテーブルと、少なくとも１つのブローチ工具と、制御器とを含み、ブローチテーブルをＣ字形の断面をもつマシンスタンドの側面のガイドで案内し、ブローチ工具を、本発明に従うマシンスタンドの寸法的に安定な後壁に、交換可能に取り付ける。

【００２２】従来のブローチ盤と比較して、本発明に従うブローチ盤は、ピット内の位置決め装置も、土台も不要であるため、床面上において作業および組み合わせが可能であるという利点を有している。 横方向のバーによって覆われたマシンスタンドのＣ字形の断面によって、
そのブローチ盤全体として非常に高い剛性がもたらされる。 それは、一般に知られているように、高い機械加工性能と小さい機械加工公差を得るための重要な基準である。 マシンスタンドの堅い側壁の対向する内側にブローチテーブル用の垂直方向のガイドを設けることによって、最大負荷がかかるときでさえ、正確なテーブルの動きを可能にし、ブローチテーブルの動作的に有利な寸法を可能にする。

【００２３】特に有利な特徴は、マシンスタンドの後壁におけるブローチテーブルの着脱可能な配置によって得られる。 １つまたはそれ以上のブローチ工具を、例えば堅い板の形状をした、共通の取付け台に予め取り付けてもよく、次いで、該取付け台を、後壁の予め定めた位置に、適切な固定手段によって取り付ける。 後壁における取付け台の取り付けを、ブロ−チ盤の前側から行ってもよく、この場合、好ましくはプレート形状の取付け台が固定されている、タペット、プロファイルなどの突出した固定要素を、後壁に設けるべきである。 しかしながら、多くの場合、予め取り付ける工具が設けられている取付け台の取り付けは、機械の後側から行うことが特に有利であり、なぜなら、作業空間内での手作業が不必要になるためである。 この目的のために、取付け台を形成する搬送板を収容するための開口部が、マシンスタンドの後側に設けられている。 取付け台または搬送板の厚さと形状を、その前側に予め取り付けられた工具が、取付け台を取り付けた後、その作業位置に正確にあるように選択する。 このことが必ずしも必要ではないとしても、
搬送板の形状は、ぴったりとした台座を得るように、後壁の開口部の形に対応していなければならならい。 搬送板または取付け台の取り付けは、適切な固定手段、例えばボルトによって、後側から行われる。

【００２４】工具交換の単純化されることに加えて、さらにまた、マシンスタンドに制御手段のための設備が有利に設置されることだけでなく、工作物の締付け固定装置に一層アクセスしやくなるという利点がある。 ブローチ工具は、直接、寸法的に安定なマシンスタンドの中または上に固定され、機械加工する工作物を寸法的に安定なブローチテーブルに締付け固定しているため、ブローチ削り作業中の振動および変動は、最小化とされ、高い機械加工精度が保証される。 ブローチ盤全体の高い剛性が、マシンスタンドを好ましくはＣ字形の断面を有するフレームとして形成することによって得られ、該マシンスタンドは、強化用の上部の横方向バーを有しており、
それに、ブローチテーブルの移動のための駆動装置を取り付けることも可能である。 該駆動装置は、圧力シリンダや、スピンドル駆動装置、または他のリニアモータであってもよい。

【００２５】本発明に従う立形ブローチ盤の特徴は、内面および外面ブローチ削りが実施可能であるというコンセプトにあり、１つの動作モードから他への変更のために、技術的に簡単な手段を講じるだけでよく、その手段は、使用者または製造者のどちらかによって実施可能である。 このタイプの機械はまた、内面ブローチ盤としてのみ形成されてもよく、この場合、外面ブローチ工具を着脱可能に固定する手段は、休止状態にある。 高い機械加工精度、最適化された剛性による高い性能などの上述の利点は、ブローチ盤を再整備した後でも維持される。

【００２６】内面ブローチ削り用に再整備された、または設計されたブローチ盤の実施の形態によって、ブローチテーブルの上に供給スライドを配置すると、現在の技術水準に関して、操作性が顕著に向上する一方、同時に、ガイドシステムだけでなく機械加工工程に含まれる構成要素の高度で寸法的な安定性のため、設計は単純化し、機械加工精度は高くなる。

【００２７】本発明に従う立形ブローチ盤の更なる利点と特徴は、添付の図面を参照して、以下の実施の形態の記述から明らかになるであろう。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１および図２に示した立形外面ブローチ盤は、基部１の上に取り付けた寸法的に安定なマシンスタンド２を含み、図２に従えば、マシンスタンド２は、２つの側壁３、４と側壁３、４に連結した後壁５とを含むＣ字形の断面を有する大きく重いフレームとして形成する。 該後壁５において、工具取付け台６が、
着脱可能に取り付けられ、その長く延びた、大きくて重い搬送板７が、必要ならば滑りばめ、あるいは押し込みばめによって、後壁５のカットアウトを通過して伸びている。 該搬送板７の前表面に、ブローチ工具８を取り付けられる。 工具取付け台の取り付けと取り外しは、マシンスタンド２の後側から適切に行ってもよい。

【００２９】マシンスタンド２に、縦方向に移動可能であって、高度に安定したブローチテーブル１０が設けられ、該ブローチテーブルは、マシンスタンド２の側面に形成されたガイドレール１３、１４と係合するカットアウト１１、１２を含む。 ブローチテーブル１０の下端部は、２本のロッドによって固定され、該ロッドは中心軸１５に対して対称に配置され、マシンスタンドの上方の寸法的に安定な横方向バー９を通過して突出し、この場合圧力シリンダ１８、１９として形成された２つの線形駆動装置のピストンに連結されている。 該圧力シリンダは、上部の横方向のバー９に取り付けられる。 ブローチテーブル１０に、工作物取付け台２０を取り付け、そこに工作物２１が既知の方法で着脱可能に固定され、該工作物の機械加工する部分は、ブローチテーブル１０を越えて、横方向に突出する。

【００３０】図３に示した実施例は、実質的には、図１
および２のブローチ盤に対応しており、アポストロフィで印がついている同じ数字が、対応する構成要素に使用されている。 図１および２によるブローチ盤とは異なり、図３に従う変形においては、ロッド１６、１７の中心軸は、工作物２１'における工具の垂直方向の攻撃面に配置され、一点鎖線によって示されている。 さらに、
互いに隣り合うブローチテーブル２０'上に配置された３つの工作物２１'を同時に機械加工するための３つのブローチ工具８'が、この実施例においては、工具取付け台６'の大きく重い搬送板７'上に互いに隣り合うように配置されている。 図２および図３に示された、ロッド１６、１７あるいは１６'、１７'の中心軸と工具の垂直方向の攻撃面の相対的位置の他に、これらの構成要素の他の相対的な位置も可能である。 ガイドレール１
３'、１４'は、台形の横断面を有し、マシンスタンドの側壁３'、４'に、例えば溶接によって、図３に従う実施例においては別個に形成された構成要素として固定される。

【００３１】上述の立形外面ブローチ盤の動作は以下の通りである。 機械加工動作の開始において、工作物２１
は、工作物取付け台２０に締付け固定され、ブローチテーブルは、図４に示した低い位置にある。 続くブローチ削り作業において、ブローチテーブル１０を、図１に示すように工具８に沿って垂直方向に上向きに、圧力シリンダ１８、１９の作用によって引き上げる。 ブローチテーブル１０が、図５に示す上端部位置に到達すると、そこでは、工作物とブローチテーブルはもはや接触した状態になく、機械加工された工作物２１を、締付け固定手段を開放することによって機械加工区間から取り除き、
ブローチテーブル１０は、図４に示した最初の位置へ戻り、そこで、新たな工作物の挿入を行うことができる。

【００３２】図示されたブローチ盤は、ブローチスライドを上向きに引き上げている間に機械加工が行われる、
上述のブローチ削り作業に加えて、ロッド１６、１７
が、ブローチテーブル１０をそれに取り付けられた工作物２１と共に、図５に示したように、上端部位置から下方に付勢する一種のブローチ削りを行うことも可能である。 この場合、機械加工される工作物は、図４に示した下端部位置で、適切であれば、自動積載手段によって取り除かれる。

【００３３】図６および７に図示した立形ブローチ盤は、好ましくは、内面ブローチが可能であるが、上述の方法で外面ブローチに使用してもよい。 なぜならこの機械の基本的なコンセプトは、図１〜図５に従った実施例のコンセプトに対応しているからである。 図１、２に示した構成要素に対応する構成要素、あるいは同じタイプの構成要素は、図６および７と同じ数字に示されている。

【００３４】図６、７に従うブローチ盤でも、マシンスタンド２は、Ｃ字形の断面を有し、それは、内部ガイド１３、１４をそれぞれに設けた２つの側壁３、４と、工具取付け台６を着脱可能に取り付けるためのカットアウトを形成した寸法的に安定な後壁５とから成る。 寸法的に安定な工作物テーブル１０は、上部の横方向のバー９
に配置した線形駆動装置１８、１９を介して動く２本のロッド１６、１７に取り付けられている。

【００３５】線形駆動装置１８、１９およびロッド１
６、１７によって垂直方向に動くことができるブローチテーブル１０は、本実施例においては、上に締付け固定された工作物３２と共に、中心に配置された工作物取付け台３１に加えて、中心穴３０を含む。 ブローチ工具３
３は、基部１に配置した下部工具取付け台３４に着脱可能に支持され、その上端部は、上部工具取付け台３５に着脱可能に支持され、機械軸１５におけるブローチテーブル１０の穴３０を通って突き出ている。 図６からわかるように、上部工具マウント３５を、スライド形工具フィーダー３７に、回転駆動装置３６を介して取り付けており、工具フィーダー３７は、側面図においてはＵ字形であり、その２つの腕部３８、３９と共にスタンドに固定したガイドレール１３、１４において案内される。 該フィーダー３７の横方向中心ヘッド上に、スタンドの横方向ヘッド９に配置した補助駆動装置４１のロッド４０
が固定され、その結果、工具フィーダーは、該補助駆動装置４１の起動によって、両矢印のそれぞれの方向に動かすことができる。 水平方向のガイド腕部３８、３９によって、マシンスタンドの、ガイドレール１３、１４における工具フィーダー３７が確実に案内される。

【００３６】上述の立形ブローチ盤が、外面ブローチに使用される場合、工具取付け台６には、少なくとも１つのブローチ工具が設けられ、ブローチテーブルは、対応する工作物に適応するように再調整される。 そのとき、
休止状態の工具フィーダー３７を、スタンドの横方向の上部９の真下にある最も高い末端位置に固定する。 この再調整の後、上述の図１による機械と同じ方法で作業を行う。

【００３７】さらに、ねじりを使用してもよく、この場合、回転駆動装置３６を作動させ、上部取付け台を介して、ブローチ工具３３に、予め定めた回転運動をさせる。

【００３８】本発明は、ここに述べた実施の形態に限定されるものではない。 例えば、数個のブローチ工具８'
を、図示した単一のブローチ工具８の代わりに搬送板７
上に配置してもよく、そのときは、ブローチテーブルの工作物収容部も、数個の工作物を締付け固定するように設計される。 さらに、マシンスタンドもまた、２つの側壁と後壁を含む他の十分堅い構成を有してもよく、図示した圧力シリンダ１８、１９の代わりに、他のタイプのリニアモータを、ブローチスライドを引き上げるために使用してもよい。 ブローチテーブル１０の持ち上げ動作および作用動作のための駆動装置をリニアモータとして、ブローチテーブルの下、すなわち、スタンド２の基部１とブローチテーブル１０の間に配置することが可能である。 この場合、好ましくは、中心軸に関して対称的に配置した２つの伸縮式のシリンダ部を、リニアモータとして使用する。

【００３９】さらに、他のリニアガイドシステムを、スライドガイドの代わりにブローチテーブル１０または工具フィーダー３７について使用してもよい。 最後に、後壁または、適切な場合には、マシンスタンドの側壁にも、部材を取り付けてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】立形外面ブローチ盤の略正面図である。

【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った外面ブローチ盤の横断面図である。

【図３】図１に従う外面ブローチ盤の変形例の横断面図である。

【図４】異なる動作状態における図１に従う外面ブローチ盤を示す。

【図５】異なる動作状態における図１に従う外面ブローチ盤を示す。

【図６】外面または内面ブローチ削りのための立形ブローチ盤の前面図と図６の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った横断面図である。

【図７】外面または内面ブローチ削りのための立形ブローチ盤の前面図と図６の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った横断面図である。

【符号の説明】

１ 基部 ２ マシンスタンド ３、４ 側壁 ５ 後壁 ６ 工具取付け台 ７ 搬送板 ８ ブローチ工具 ９ 横方向バー １０ ブローチテーブル １１、１２ カットアウト １３、１４ ガイドレール １５ 中心軸 １６、１７ ロッド １８、１９ 圧力シリンダ ２０ 工作物取付け台 ２１ 工作物

フロントページの続き (71)出願人 599109489 Ｐｆｏｒｚｈｅｉｍｅｒ Ｓｔｒ． 36 Ｎｉｅｆｅｒｎ−Ｏｅｓｃｈｅｌｂｒｏｎ ｎ Ｇｅｒｍａｎｙ (72)発明者 ヘール，ハンス−ユルゲン ドイツ国 ニーフェルン−エッシェルブロ ン ブルーメンシュトラーセ 16 (72)発明者 アッピヒ，ミヒャエル ドイツ国 ミューラッケル モルトケシュ トラーセ ５