本發明專利技術提供一種鉆孔加工裝置。旋轉自由地收納在第1滑動收納容器（17-1）內的偏心旋轉驅動機構（16）包括外筒（19）、與該外筒（19）的偏心位置嵌合的內筒（20）、和收容在該內筒（20）中的第1氣動馬達（15），在作為氣動馬達（15）的軸的自轉軸部（3）的一端固定有鉆孔用工具（1），該自轉軸部（3）的另一端借助第1減速部件（14-1）與外筒（19）的端面相連結，利用氣動馬達（15）的旋轉使鉆孔用工具（1）自轉及公轉，同時借助第2滑動收納容器（17-2）內的旋轉傳遞裝置，將殼體（7）外的第2氣動馬達（24）的旋轉傳遞到滾珠絲杠（12a），使進給驅動機構（13）前進及后退，從而對被加工物（5）實施鉆孔加工。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種能夠利用立銑刀等鉆孔工具對纖維增強樹脂及其層疊體等被加工物高精度地實施鉆孔加工的鉆孔加工裝置。
技術介紹
最近，為了謀求飛機的機身、汽車及其他車輛的車身等的輕型化，實現了利用纖維增強樹脂(FRP)形成機身本身、車身本身或機身及車身的構成要素。關于該種纖維增強樹月旨，提供有內含碳纖維作為增強纖維的熱固性樹脂(CFRP)、內含玻璃纖維作為增強纖維的熱固性樹脂(GFRP)、或內含芳香族聚氨酰、芳香族聚砜、芳香族聚酰亞胺等耐熱性合成樹脂纖維作為增強纖維的熱固性樹脂等各種形態的該種纖維增強樹脂，通常，公知層疊多個纖維增強樹脂層而構成以交替地正交或交替地斜交的方式內含增強纖維的纖維增強樹脂的 層疊體。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :國際公開2008-146462號公報
技術實現思路
在將纖維增強樹脂使用在飛機、汽車等的機身或車身或它們的構成要素中的情況下，需要對構成要素彼此的連結部實施供螺栓等貫穿的鉆孔加工，但在利用將鉆頭等工具安裝于軸部而僅使鉆頭旋轉的通用的鉆孔加工裝置，對纖維增強樹脂(例如內含碳纖維和玻璃纖維等作為增強纖維的熱固性樹脂及其層疊體)進行鉆孔加工的情況下，存在如下問題發生明顯的由該鉆孔加工中的摩擦阻力等引發的發熱，對纖維增強樹脂等進行鉆孔加工的孔的加工面的平滑性顯著惡化，并且鉆頭等鉆孔用工具的壽命變得極短。這是因為在利用通用的鉆孔加工裝置對纖維增強樹脂進行鉆孔加工時，在內含的增強纖維(例如碳纖維和玻璃纖維等)沿與鉆孔用工具的旋轉方向(切削方向)相同的方向排列的位置，由鉆頭等鉆孔用工具的切削刃與增強纖維的摩擦引發的摩擦阻力過大，過度發熱并蓄熱，該熱量對作為纖維增強樹脂的基質材料的合成樹脂(例如環氧樹脂等熱固性樹脂)產生影響，使加工面產生凹凸形狀。另外，過度的發熱對鉆孔用工具的切削刃產生不良影響，所以鉆孔用工具的壽命變短。專利技術人鑒于上述這種情況，提出了用于提高鉆孔加工的精度，并且充分延長鉆孔用工具(特別是切削刃)的壽命的鉆孔加工裝置及鉆孔加工物的制造方法(參照專利文獻I)。但是，在專利文獻I的技術中，使用單一的氣動馬達作為鉆孔加工裝置的驅動裝置，采取利用這I個驅動裝置進行刀的旋轉及進給的方式，所以旋轉方向、轉速和進給速度的調整的自由度受到制約，存在不能容易地設定加工條件的問題等。本專利技術的目的在于提供一種鉆孔加工裝置，該鉆孔加工裝置解決上述這些問題，而且能夠更加自由且容易地設定轉速和進給速度的組合，進一步改善了復合材料、難切削材料的加工的操作性，而且能夠高效率地進行由零切割(日文七口力7卜)進行的精加工。根據本專利技術的一技術方案，鉆孔加工裝置包括偏心旋轉驅動機構，其一體地構成有偏心筒狀體(外筒)和使第I氣動馬達旋轉的空氣的通路，上述第I氣動馬達設置在鉆孔用工具的軸線上的自轉軸部的長度方向的中間部，形成該通路的筒狀體(內筒)嵌入在上述偏心筒狀體(外筒)中，并且該偏心筒狀體(外筒)借助第I減速部件與上述第I氣動馬達相連結，該偏心筒狀體(外筒)具有與上述工具的軸線平行的偏心軸線；第I滑動收納容器，其旋轉自由地收納有該偏心旋轉驅動機構；進給驅動機構，其包括第2氣動馬達、傳遞部件、第2減速部件和滾珠絲杠，上述傳遞部件能傳遞由該第2氣動馬達進行的旋轉運動；第2滑動收納容器，其收容上述傳遞部件的一部分、上述滾珠絲杠的一部分和上述第2減速部件，利用上述進給驅動機構沿鉆孔用工具的軸線方向前進及后退；殼體，其收納有上述第I滑動收納容器和上述第2滑動收納容器，上述殼體包括固定螺母構件，其將上述滾珠絲杠同所述殼體的與上述鉆孔用工具相反的一側的端部嵌合；滑動部件，其使上述第I滑動收納容器和上述第2滑動收納容器滑動，上述第I滑動收納容器和上述第2滑動收納容器由連結構件連結，使上述鉆孔用工具自轉以及繞上述偏心筒狀體的上述偏心軸線公轉，對被加·工物實施鉆孔加工。此外，根據本專利技術的另一技術方案，上述傳動部件包括從動側同步帶輪，其設置在上述第2滑動收納容器內；驅動側同步帶輪，其設于上述第2電動機的輸出軸；同步帶，其連結該驅動側同步帶輪和上述從動側同步帶輪，上述第2減速部件的輸入軸與上述從動側同步帶輪的軸的端部相連結，上述滾珠絲杠與上述減速部件的輸出軸相連結，此外，上述滾珠絲杠與固定螺母構件螺紋配合，通過使上述第2電動機旋轉，使上述驅動側同步帶輪旋轉，利用上述同步帶將該旋轉傳遞到上述從動側同步帶輪，從而驅動上述第2滑動收納容器，使收納有上述偏心旋轉驅動機構的上述第I滑動收納容器沿上述軸線方向前進及后退，對上述被加工物實施鉆孔加工。此外，根據本專利技術的另一技術方案，上述偏心旋轉驅動機構具有在上述鉆孔用工具的軸線的自轉軸部的前端保持該鉆孔用工具的保持件，上述鉆孔用工具的軸線在偏離了上述筒狀體(內筒)的軸心的位置上具有旋轉軸的軸心，上述第I減速部件連結于上述筒狀體(內筒)的與上述保持件相反的一側的端部，上述偏心筒狀體(外筒)與收容在內部的上述筒狀體(內筒)形成為一體而與上述第I減速部件的輸出軸相連結，并且在偏離了上述偏心筒狀體(外筒)的旋轉軸的位置旋轉自由地收容上述自轉軸部，上述偏心筒狀體(外筒)繞與上述鉆孔用工具的軸線平行的偏心軸線自由旋轉，在利用上述進給驅動機構的上述第2氣動馬達的驅動使上述偏心旋轉驅動機構沿上述自轉軸部的長度方向移動時，利用上述第I氣動馬達使上述自轉軸部旋轉而使上述鉆孔用工具自轉，并且使上述自轉軸部的端部的上述第I減速部件的輸入軸旋轉，使與上述第I減速部件的輸出軸相連結的上述偏心筒狀體(外筒)以規定的減速比繞其偏心軸線旋轉，從而使上述鉆孔用工具繞其軸線自轉且繞上述偏心軸線公轉。此外，根據本專利技術的另一技術方案，上述鉆用加工裝置進行的是鉆孔用工具的上述自轉方向和上述公轉方向彼此不同的向下剪切(down cut)。此外，根據本專利技術的另一技術方案，上述連結構件在設置在上述自轉軸部的前端的上述鉆孔用工具的與上述保持件相反一側的上述第2滑動收納容器的端部與上述第I滑動收納容器相連結，上述滾珠絲杠和上述固定螺母構件與上述偏心筒狀體的上述偏心軸線大致配置在同一條線上。此外，根據本專利技術的另一技術方案，上述鉆孔用工具是立銑刀。此外，根據本專利技術的另一技術方案，被加工物是由纖維增強樹脂層構成的層疊體，或是該纖維增強樹脂層的層疊體與金屬材料的復合材料。此外，根據本專利技術的另一技術方案，利用由I個空氣源驅動的各I臺的氣動馬達，分別獨立地進行上述鉆孔加工裝置的上述偏心旋轉驅動機構及進給驅動機構中的各驅動。此外，根據本專利技術的另一技術方案，對于上述鉆孔加工裝置的上述偏心旋轉驅動機構及進給驅動機構中的各驅動，利用設置于第2滑動收納容器的I個切換桿和止擋部，進行上述進給驅動機構的前進/后退的切換，此外利用速度切換開關檢測上述偏心旋轉驅動 機構的軸向的規定位置，進行上述偏心旋轉驅動機構中的鉆孔用工具的自轉及公轉的各轉速的切換及上述進給驅動機構的上述前進的速度的切換。根據本專利技術的另一技術方案，利用各I臺的電動機分別獨立地進行上述鉆孔加工裝置的上述偏心旋轉驅動機構及上述進給驅動機構的各驅動。此外，根據本專利技術的另一技術方案，對于上述鉆孔加工裝置的上述偏心旋轉驅動機構及上述進給驅動機構的各驅動，利用設置于第2滑動收納容器的I個切換桿和止擋部，進行上本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：柳下福藏，
申請(專利權)人：柳下福藏，OSG株式會社，
類型：
國別省市：
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