[发明专利]气动钻装置

说明书

技术领域

本发明涉及气动钻装置，尤其涉及适合于复合材料的穿孔加工的气动钻装置。

背景技术

近年来，飞机部件等会采用CFRP(碳纤维增强复合材料、碳纤维强化塑料)，CFRP与铝或钛等的复合材料增多起来。

公知这些复合材料由于切削条件不同，所以难于精度高的穿孔。因此，例如采用以单一的马达使进给和旋转同步，使每1转的主轴的前进为一定的穿孔方法(例如，参照专利文献1、2)。即，马达的速度变化不影响每1转的前进速度，所以所产生的切削屑的厚度保持一定，增进被穿孔的孔的表面质量和精度。

专利文献1：日本特开2005-161452号公报。

专利文献2：日本特开2008-110473号公报。

可是，一直以来，若以单一的马达使进给和旋转同步，则由于进给是固定的，所以对于复合材料的场合，由于与硬材质的条件一致地决定进给速度，所以产生需要很多加工时间的问题。另外，即使主轴旋转因负载下降，进给速度也同步下降，因此还是会需要很多加工时间。此外，由于以与刀具的磨损情况无关地设定的进给进行切削，所以不仅加工质量低下，而且也有可能破坏工件。

发明内容

本发明是鉴于这样的背景而完成的，其课题在于提供一种可以简易地设定适合于各种材质的工件的加工条件并提高操作性、适合于复合部件加工的气动钻装置。

为了解决上述课题，本发明的方案一的气动钻装置，具有：圆筒形状的主体；进退自如地内装于该主体内的滑座；内设于该滑座并使钻头旋转的主轴气动马达；使上述滑座前进和后退的进给气缸机构；以及对该进给气缸机构和上述主轴气动马达通过空气流路供给压缩空气的空气供给口，在使上述钻头旋转的同时给与进给进行穿孔，其特征在于，上述空气流路，具备：供给驱动上述主轴气动马达的压缩空气的第一流路；以及与上述进给气缸机构连通并供给使上述滑座前进和后退的压缩空气的第二流路，上述第一流路和上述第二流路各自分离独立地并列设置。

这样，本发明通过分离独立地设置供给驱动上述主轴气动马达的压缩空气的第一流路和供给使上述滑座前进和后退的压缩空气的第二流路，从而能独立进行主轴气动马达的转速(主轴转速)的调整、和滑座往复移动速度(进给速度)的调整。

另外，通过并列设置第一流路和第二流路，从而不会使第一流路的压力变化地限制第二流路的前进用流路的压力，能简易地设定适于各种材质的工件的加工推力。

这样，通过设定适于工件的加工推力，从而通过加工时间变长来感觉刀具的磨损。

另外，通过构成为供给压缩空气进行动作，从而按照穿孔加工时的负载的变化，主轴气动马达的转速和滑座的往复移动速度也变化。例如，如果是切削性良好的工件，则切削阻力较小，负载也较小，所以主轴转速和进给速度不降低。另一方面，如果是切削性较差的工件则切削阻力较大，负荷也较大，所以主轴转速和进给速度降低。

因此，在对切削性良好的材料和切削性较差的材料的复合部件进行穿孔的场合，如果预先设定为切削性良好的材料的加工条件，则对于切削性较差的材料部分由于主轴转速和进给速度因切削阻力增加而降低，所以能接近切削性较差的材料的加工条件，且以与材质相称的有效的加工时间完成加工。因而，本发明的气动钻装置1特别适合复合部件的穿孔加工。

本发明方案二的发明是方案一所述的气动钻装置，其特征在于，在上述第二流路中的使上述滑座前进的前进用流路中设置调整上述推进力的压力调整器。

根据该结构，通过在上述第二流路中的使上述滑座前进的前进用流路中设置调整前进推力的压力调整器，从而不会降低后退推力便能仅调整滑座的前进推力。

本发明方案三的发明是方案一或二所述的气动钻装置，其特征在于，上述第一流路除了驱动上述主轴气动马达的马达用流路外还具备从该马达用流路分支的使上述滑座前进的第二前进用流路。

根据该结构，通过设置使上述滑座前进的第二前进用流路，能增大滑座的进给推力。

另外，通过从驱动上述主轴气动马达的马达用流路分支，从而精细地进行滑座的进给推力和马达转速的调整，进而能够设定更适于工件的加工条件，能缩短加工时间。

本发明方案四的发明是方案一至三任一项所述的气动钻装置，其特征在于，具有：形成于上述滑座的外周部并将供给到上述主轴气动马达的压缩空气进行排气的排气流路；和在上述滑座的后部延长设置并具有排气口的延设部件，并构成为将上述排气流路和上述排气口连通并从上述排气口排出上述压缩空气。