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JP5313050B2 - Tire molding die piece processing apparatus and processing method - Google Patents

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JP5313050B2 JP2009129847A JP2009129847A JP5313050B2 JP 5313050 B2 JP5313050 B2 JP 5313050B2 JP 2009129847 A JP2009129847 A JP 2009129847A JP 2009129847 A JP2009129847 A JP 2009129847A JP 5313050 B2 JP5313050 B2 JP 5313050B2
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Description

本発明は、タイヤ成型金型を構成するためのタイヤ成型金型ピースを加工する加工装置及び加工方法に関する。   The present invention relates to a processing apparatus and a processing method for processing a tire molding die piece for constituting a tire molding die.

従来、タイヤは、内周側が開口するリング状のタイヤ成型空間が形成されたタイヤ成型金型のタイヤ成型空間に、グリーンタイヤを収容し、このグリーンタイヤに対して圧力をもってタイヤ成型空間内に膨張させて型取り成型してトレッド溝付きタイヤとして形成される。
上記タイヤ成型金型は、全体として重量が重くかつ、大型となるため、1つの金型で構成することなく、図8に示すように、複数のタイヤ成型金型ピース20としての部品をリング状に配置、結合させて一体化することで構成されている。
各タイヤ成型金型ピース20は、鋳造技術で成形されるが、このとき上記リング状のタイヤ成型空間に相当する湾曲溝から成るトレッド意匠面21が、鋳造加工により高精度をもってあらかじめ形成されており、タイヤ成型金型ピース20はトレッド意匠面21以外の側面(例えば5面)を加工面20a〜20eとして旋盤などの工作機械により旋盤加工して、部分Nを切削している。このタイヤ成型金型ピース20にはその他、上記タイヤ成形空間の形成用の他部品(ワーク)が形成して一体化される。
上記タイヤ成型金型ピース20は、図8(a)に示すようにドーナツ状ないしはリング状のタイヤ成形空間50を形成するように複数個連結される。トレッド意匠面21は、断面形状がC字状に湾曲し、かつ、トレッド意匠面21はリング状の周方向にも変形される。タイヤ成型金型ピース20は、図8(b)に示すように加工機械の対向旋回軸26a,27aのセンターのチャック26,27で両端(この場合、トレッド意匠面21の湾曲溝の幅方向両端であるが、トレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向でも良い。)を保持し、対向旋回軸26a,27aを回転してチャック26,27でトレッド意匠面21の背面(加工面20a),側面(加工面20c,20e),傾斜面(加工面20d,20e)を順次、工具回転主軸の切削工具60側に対向させる。この対向毎に切削工具60で切削加工を行ってタイヤ成型金型ピース20の余分な部分Nを切削してタイヤ成型金型ピース20を成形し連結可能にしている。
このように、従来、タイヤ成型金型ピース20は、トレッド意匠面21が鋳造で精密に成形され、トレッド意匠面21以外の5面(加工面20a〜加工面20e)が機械加工により切削加工が行われる。この場合、トレッド意匠面21以外の加工面20a〜20eを鋳造で形成することは、鋳造精度上の理由から困難であるため、鋳造で成形されたトレッド意匠面21以外の部分の5面を加工面20a〜20eとして機械加工で形状加工を行っている。
Conventionally, a tire is housed in a tire molding space of a tire molding mold in which a ring-shaped tire molding space having an inner peripheral side opened, and the tire is inflated into the tire molding space with pressure against the green tire. Then, the mold is molded and formed as a tire with a tread groove.
Since the tire molding die is heavy and large as a whole, the component as a plurality of tire molding die pieces 20 is formed in a ring shape as shown in FIG. It is comprised by arrange | positioning, combining and integrating.
Each tire molding die piece 20 is molded by a casting technique. At this time, a tread design surface 21 composed of a curved groove corresponding to the ring-shaped tire molding space is formed in advance with high accuracy by casting. The tire molding die piece 20 has a side surface (for example, 5 surfaces) other than the tread design surface 21 and is turned by a machine tool such as a lathe with the processed surfaces 20a to 20e, and the portion N is cut. In addition to this, the tire molding die piece 20 is integrated with other parts (workpieces) for forming the tire molding space.
A plurality of the tire molding die pieces 20 are connected so as to form a donut-shaped or ring-shaped tire molding space 50 as shown in FIG. The tread design surface 21 is curved in a C shape in cross section, and the tread design surface 21 is also deformed in a ring-shaped circumferential direction. As shown in FIG. 8 (b), the tire molding die piece 20 has both ends (in this case, both ends in the width direction of the curved groove of the tread design surface 21) at the chucks 26 and 27 at the centers of the opposed turning shafts 26a and 27a of the processing machine. However, it may be the direction in which the curved groove of the tread design surface 21 is extended.) The counter-rotating shafts 26a and 27a are rotated and the chucks 26 and 27 rotate the back surface (working surface 20a) and side surfaces of the tread design surface 21. The (machined surfaces 20c, 20e) and the inclined surfaces (machined surfaces 20d, 20e) are sequentially opposed to the cutting tool 60 side of the tool rotation main shaft. Cutting is performed with the cutting tool 60 for each of these facings to cut the excess portion N of the tire molding die piece 20 so that the tire molding die piece 20 can be formed and connected.
Thus, conventionally, the tire molding die piece 20 has the tread design surface 21 precisely formed by casting, and the five surfaces other than the tread design surface 21 (processed surface 20a to processed surface 20e) are cut by machining. Done. In this case, it is difficult to form the processed surfaces 20a to 20e other than the tread design surface 21 by casting because of casting accuracy. Therefore, five surfaces other than the tread design surface 21 formed by casting are processed. Shape processing is performed by machining as the surfaces 20a to 20e.

しかし、タイヤ成型金型ピース20は、円筒形(リング状)に配置されて一体化されるため、トレッド意匠面21以外の裏面の加工面20aは円筒の外周面が分割された円筒面となる。この円筒面に加工面20aなどを加工する方法として、次のA,Bの方法がある。
Aの方法では、まず、NC旋盤等を用い、基準とする4本のピンをタイヤ直径でトレッド意匠面21の形状に沿った軌跡で旋盤加工し、この旋盤加工した基準ピン上に、ピンと鋳造部品のトレッド意匠面21が接するようにワークを段取りして鋳造部品の円筒面形状を旋盤加工する。
Bの方法は、基準とする4本のピンを基板上に立て、これにNC旋盤等を用いてトレッド意匠面21の形状に沿った軌跡で加工し、ピン立て基板をフライス加工機などの治具に取付け、さらにピンとトレッド意匠面21が接するようにピースとしてのワークを段取りして、トレッド意匠面21以外の最終形状には不要な部分に基準面加工を行い、基準面加工で形成した基準面を用いて別の治具に段取り換えを行い、ボールエンドミルなどで円筒面を加工するなどの方法がある。
円筒面以外の箇所は、Aの方法又はBの方法の通りに加工した円筒面を基準として3軸から5軸加工機に段取り換えを行い、フラットエンドミル、ボールエンドミル、テーパーエンドミル等を用いて形状加工を行う。
上記のような加工及び加工方法についての技術は特許文献1に公開されている。
However, since the tire molding die piece 20 is arranged in a cylindrical shape (ring shape) and integrated, the processed surface 20a on the back surface other than the tread design surface 21 is a cylindrical surface obtained by dividing the outer peripheral surface of the cylinder. . There are the following methods A and B as methods for processing the processed surface 20a and the like on the cylindrical surface.
In the method A, first, an NC lathe or the like is used to lathe four pins as a reference along a trajectory along the shape of the tread design surface 21 with a tire diameter, and a pin and a cast are formed on the lathe-processed reference pin. The workpiece is set up so that the tread design surface 21 of the part contacts, and the cylindrical surface shape of the cast part is turned.
In the method B, four reference pins are set on a substrate and processed on a locus along the shape of the tread design surface 21 using an NC lathe or the like, and the pin setting substrate is processed by a milling machine or the like. A reference formed by performing reference surface processing on a part unnecessary for the final shape other than the tread design surface 21 by setting up a workpiece as a piece so that the pin and the tread design surface 21 are in contact with each other. There is a method of changing the setup to another jig using the surface and machining the cylindrical surface with a ball end mill or the like.
The part other than the cylindrical surface is changed from a 3-axis to a 5-axis processing machine on the basis of the cylindrical surface processed according to the method A or B, and shaped using a flat end mill, ball end mill, taper end mill, etc. Processing.
A technique regarding the above processing and processing method is disclosed in Patent Document 1.

特開2000−741号公報JP 2000-741 A

しかしながら、従来のタイヤ成型金型ピースの加工方法によれば次の問題があった。
基準ピンなどの治具加工を必要とするため、治具加工時間や加工前の段取り時間などの部品加工以外の無駄な時間が生じる。
また、円筒面加工の段取りの際、基準ピンと鋳造部品の意匠面とが接するように段取り作業が行われるが、タイヤ表面が3次元の曲面形状となっているため、曲面同士を当てての段取り作業となるため作業者の熟練度により芯出し精度の問題の理由により自動化が困難である。
また、円筒面加工と、その他の形状加工との間には必ず段取り換えの作業が発生するため段取り換えによる原点誤差が生じ加工精度低下の原因となっている。
また、鋳造部品加工を行うために2台以上の加工設備が必要となるため、多額の設備投資費用と広い設備面積が必要となる。
However, according to the conventional method of processing a tire molding die piece, there are the following problems.
Since jig processing such as reference pins is required, time other than part processing such as jig processing time and setup time before processing is generated.
In addition, the setup work is performed so that the reference pin and the design surface of the cast part are in contact with each other when setting up the cylindrical surface processing. However, since the tire surface has a three-dimensional curved shape, the setup is performed by applying curved surfaces to each other. Since it becomes work, automation is difficult for the reason of the problem of centering accuracy by the skill level of an operator.
In addition, since a setup change operation is always generated between the cylindrical surface processing and other shape processing, an origin error is caused by the setup change, which causes a reduction in processing accuracy.
In addition, since two or more processing facilities are required to process cast parts, a large capital investment cost and a large facility area are required.

本発明は、上記課題を解決するため、複数の工作機械の段取りや加工に使用する各工作機械毎の治具の作成及び治具の設置を必要としないタイヤ成型金型ピースの加工装置及び加工方法を提供する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a tire molding die piece processing apparatus and processing that does not require creation of jigs and installation of jigs for each machine tool used for setup and processing of a plurality of machine tools. Provide a method.

本発明の第1の構成として、加工用工具を支承可能、かつ、3軸移動可能な工具回転主軸と、湾曲溝を有するトレッド意匠面が形成されたタイヤ成型金型ピースを保持する保持手段と、工具回転主軸と保持手段とを相対移動させてトレッド意匠面以外の加工面を所望の形状に加工するタイヤ成型金型ピースの加工装置であって、工具回転主軸に取付けられトレッド意匠面における複数の測定位置の、基準位置に対する高さを測定する意匠面測定手段と、意匠面測定手段の測定結果によりトレッド意匠面の3次元方向の基準位置に対する傾き量又は位置を検出する検出手段と、検出手段の検出した結果に基づき工具回転主軸及び保持手段のうち少なくとも一方の制御に補正を加える補正手段とを備える構成とした。
本構成によれば、工具回転主軸と保持手段の位置を補正可能とし、タイヤ成型金型ピースのトレッド意匠面の複数位置の基準位置に対する高さを測定する意匠面測定手段を工具回転主軸に取付けて測定し、この意匠面測定手段の測定結果によりトレッド意匠面の3次元方向の基準位置に対する傾き量又は位置を検出する検出手段を有し、この検出手段より検出した結果に基づき工具回転主軸と保持手段の少なくとも一方の制御に補正を加える補正手段を備えることにより、意匠面測定手段の測定結果に基づきトレッド意匠面の水平位置を求め、このトレッド意匠面の水平位置に対して工具回転主軸又は保持手段を制御して工具回転主軸が垂直となるように工作機械の加工基準を設定することができる。
As a first configuration of the present invention, a tool rotation main shaft capable of supporting a machining tool and movable in three axes, and a holding means for holding a tire molding die piece on which a tread design surface having a curved groove is formed, , A tire molding die piece processing apparatus for processing a processing surface other than the tread design surface into a desired shape by relatively moving the tool rotation main shaft and the holding means, and a plurality of the tread design surfaces attached to the tool rotation main shaft Design surface measuring means for measuring the height of the measurement position with respect to the reference position, detection means for detecting an inclination amount or position of the tread design surface with respect to the reference position in the three-dimensional direction based on the measurement result of the design surface measuring means, and detection Based on the result detected by the means, a correction means for correcting the control of at least one of the tool rotation spindle and the holding means is provided.
According to this configuration, the design surface measuring means that can correct the positions of the tool rotation spindle and the holding means and measures the height of the tread design surface of the tire molding die piece with respect to a plurality of reference positions is attached to the tool rotation spindle. And detecting means for detecting the inclination amount or position of the tread design surface with respect to the reference position in the three-dimensional direction based on the measurement result of the design surface measuring means, and based on the result detected by the detection means, By providing correction means for correcting at least one control of the holding means, the horizontal position of the tread design surface is obtained based on the measurement result of the design surface measurement means, and the tool rotation spindle or the horizontal position of the tread design surface is determined. The machining reference of the machine tool can be set so that the holding means is controlled and the tool rotation main axis becomes vertical.

本発明の第2の構成として、保持手段は互いに対向し、回転自在なチャックであって、
チャックはタイヤ成形金型ピースの両端を支持する基準面を有し、タイヤ成型金型ピースがチャックの回転軸の周りを旋回する構成とした。
本構成によれば、意匠面測定手段は、工具回転主軸に取付けられて意匠面の所定の複数のポイントに当接して基準位置に対する各ポイントの高さを検出するセンサより成ることにより、接触式センサにより測定して補正したあとに工具回転主軸に取付けられるエンドミルなどの刃物と接触式センサを入れ替えるだけで加工を行うことができる。また、工具回転主軸の任意の位置を基準の高さとして意匠面の所定の複数のポイントを測定すれば工作機械のX,Y,Z軸などに対する意匠面の傾きを検出することができる。
As a second configuration of the present invention, the holding means are opposed to each other and are rotatable chucks,
The chuck has a reference surface that supports both ends of the tire molding die piece, and the tire molding die piece rotates around the rotation axis of the chuck.
According to this configuration, the design surface measuring means includes a sensor that is attached to the tool rotation main shaft and abuts against a plurality of predetermined points on the design surface to detect the height of each point with respect to the reference position. Machining can be performed simply by replacing a contact-type sensor with a tool such as an end mill attached to the tool rotation spindle after measurement and correction by a sensor. Further, by measuring a plurality of predetermined points on the design surface with an arbitrary position of the tool rotation spindle as a reference height, the inclination of the design surface with respect to the X, Y, Z axes, etc. of the machine tool can be detected.

本発明の第3の構成として、トレッド意匠面における複数の測定位置は、タイヤ成形金型ピースにおけるチャック取付方向中心線Pと幅方向中心線Qの交点を測定基準位置としたときに、測定基準位置からチャック取付方向及び幅方向に等距離な4点であって、意匠面測定手段が4点の回転工具主軸に対する高さ位置を測定し、検出手段が測定結果によりタイヤ成型金型ピースの幅方向の傾き量α、又は、チャック取付方向の傾き量βを求める構成とした。
本構成によれば、意匠面測定手段は、チャック取付方向中心線Pとタイヤ成形金型ピースにおける意匠面の幅方向中心線Qの交点を基準位置とし、基準位置からチャック取付方向及び幅方向に等距離で、かつ、チャック取付方向中心線Pに対して対称な第1測定点と第2測定点と、第1測定点と第2測定点が上記幅方向中心線Qに対してそれぞれ対称な第3測定点と第4測定点とを求め、意匠面測定手段により各測定点の回転工具主軸に対する高さ位置を検出して、タイヤ成形金型ピースの幅方向の傾き量α、又は、チャック取付方向の傾き量β等の傾き量を求めることにより、3次元曲面を有する意匠面から回転工具主軸に対する傾きを容易にかつ正確に得ることができる。
As a third configuration of the present invention, the plurality of measurement positions on the tread design surface are measured when the intersection of the chuck mounting direction center line P and the width direction center line Q in the tire molding die piece is the measurement reference position. 4 points equidistant from the position in the chuck mounting direction and the width direction, the design surface measuring means measures the height position of the 4 rotating tool spindles, and the detecting means determines the width of the tire molding die piece according to the measurement result. The direction inclination amount α or the chuck attachment direction inclination amount β is obtained.
According to this configuration, the design surface measuring means uses the intersection of the chuck mounting direction center line P and the width direction center line Q of the design surface of the tire molding die piece as a reference position, and from the reference position to the chuck mounting direction and the width direction. The first measurement point and the second measurement point that are equidistant and symmetric with respect to the center line P in the chuck mounting direction, and the first and second measurement points are symmetric with respect to the center line Q in the width direction. The third measurement point and the fourth measurement point are obtained, the height position of each measurement point with respect to the rotary tool spindle is detected by the design surface measuring means, and the inclination amount α in the width direction of the tire molding die piece or the chuck By obtaining the amount of inclination such as the amount of inclination β in the mounting direction, the inclination with respect to the rotary tool spindle can be easily and accurately obtained from the design surface having a three-dimensional curved surface.

本発明の第4の構成として、意匠面測定手段は、トレッド意匠面の複数の高さを測定することで、チャックに取付けられたタイヤ成型金型ピースの加工面の高さ位置と加工原点との誤差を求め、この誤差により補正手段は工具回転主軸と回転軸の制御を補正する構成とした。
本構成によれば、意匠面測定手段は、トレッド意匠面の複数の高さを測定することで、チャックに取付けられた成型金型ピースの加工面の高さ位置と加工原点との誤差を求め、この誤差により補正手段は工具回転主軸と回転軸の制御を補正することにより、チャックに成型金型ピースを一度取付けることでトレッド意匠面と加工原点との誤差が自動で補正されるので、トレッド意匠面以外の加工を行うときにトレッド意匠面を基準とした加工を行うことができ、さらに加工前の段取りを省略することができる。
As a fourth configuration of the present invention, the design surface measuring means measures a plurality of heights of the tread design surface, whereby the height position of the processing surface of the tire molding die piece attached to the chuck, the processing origin, The correction means is configured to correct the control of the tool rotation spindle and the rotation axis based on this error.
According to this configuration, the design surface measurement means obtains an error between the height position of the processing surface of the molding die piece attached to the chuck and the processing origin by measuring a plurality of heights of the tread design surface. Because of this error, the correction means corrects the control of the tool rotation spindle and rotation axis, so that the error between the tread design surface and the processing origin is automatically corrected by attaching the molding die piece once to the chuck. When processing other than the design surface is performed, processing based on the tread design surface can be performed, and further, setup before processing can be omitted.

本発明の第5の構成として、意匠面測定手段は、接触式センサからなる構成とした。
本構成によれば、工具回転主軸に取付けられた接触式センサがトレッド意匠面に直接接触して測定するので、接触式センサから実際に加工を行う工具と交換したときに測定値と加工位置の誤差をほとんどなくすことができる。
As a fifth configuration of the present invention, the design surface measuring means is configured by a contact sensor.
According to this configuration, since the contact type sensor attached to the tool rotation spindle is in direct contact with the tread design surface, the measured value and the processing position are changed when the contact type sensor is replaced with a tool for actual processing. Almost no errors can be eliminated.

本発明の第6の形態として、工具回転主軸に意匠面測定手段を取付けてトレッド意匠面の複数位置の基準位置に対する高さを測定する測定ステップと、意匠面測定手段の測定結果に基づき検出手段がトレッド意匠面の3次元方向の基準位置に対する傾き量又は位置を検出する検出ステップと、検出手段の検出した結果に基づき補正手段が工具回転主軸と保持手段の少なくとも一方の制御に補正を加える補正ステップとを有する形態とした。
本形態によれば、タイヤ成型金型ピースのトレッド意匠面の水平位置に対する傾き量又は位置を測定し、この測定結果に基づき工具回転主軸又は保持手段のいずれかの制御に補正を加えることにより、トレッド意匠面の水平位置に対して工具回転主軸が垂直となるように工作機械の加工基準を設定することができる。
As a sixth embodiment of the present invention, a measuring step for measuring the height of the tread design surface with respect to a reference position by attaching the design surface measuring means to the tool rotation spindle, and a detecting means based on the measurement result of the design surface measuring means Is a detection step for detecting an inclination amount or position of the tread design surface with respect to a reference position in the three-dimensional direction, and a correction means for correcting the control of at least one of the tool rotation spindle and the holding means based on the detection result of the detection means. And having a step.
According to this embodiment, by measuring the amount of inclination or position of the tread design surface of the tire molding die piece with respect to the horizontal position, and applying correction to control of either the tool rotation spindle or the holding means based on the measurement result, The machining reference of the machine tool can be set so that the tool rotation spindle is perpendicular to the horizontal position of the tread design surface.

以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らず、選択的に採用される構成を含むものである。   Hereinafter, the present invention will be described in detail through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and all combinations of features described in the embodiments are included in the invention. It is not necessarily essential to the solution, but includes a configuration that is selectively adopted.

本発明の実施形態1に係るタイヤ成型金型ピース及び加工装置の概略図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Schematic of the tire molding die piece and processing apparatus which concern on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る中心位置測定概念図。The center position measurement conceptual diagram which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る傾き量の測定点及び測定概念上面図。FIG. 3 is a top view of a measurement point of a tilt amount and a measurement concept according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施形態1に係るモニタによる測定結果表示図。The measurement result display figure by the monitor concerning Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施形態1に係る第1補正手段による補正を示す図。The figure which shows the correction | amendment by the 1st correction | amendment means which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る第2補正手段による補正を示す図。The figure which shows the correction | amendment by the 2nd correction | amendment means which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2に係る測定及び測定後の補正を示す図。The figure which shows the measurement which concerns on Embodiment 2 of this invention, and the correction | amendment after a measurement. 本発明の実施形態に係るタイヤ成型金型ピースのタイヤ成型概念図。The tire molding conceptual diagram of the tire molding die piece concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態3に係るタイヤ成型金型ピース及び加工装置の概略図。The schematic diagram of the tire mold piece and processing device concerning Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施形態3に係る治具及びタイヤ成型金型ピースを示す図。The figure which shows the jig | tool and tire molding die piece which concern on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施形態3に係る傾き量の測定概念図。The conceptual diagram of the measurement of the amount of inclination concerning Embodiment 3 of the present invention.

実施形態1
図1は、本発明によるタイヤ成型金型ピースの加工装置の一実施形態を示す概略図であり、同図において、1は工作機械であり、この工作機械1は工作機械本体2を有し、この工作機械本体2より、下方に突出する工具回転主軸3及びこの工具回転主軸3に設けられた工具チャック4を有する。なお、測定終了後の切削加工時に上記工具チャック4の先端には、通常後述の切削刃などの切削工具60が取付けられて、切削加工がなされる。
Embodiment 1
FIG. 1 is a schematic view showing one embodiment of a processing apparatus for a tire molding die piece according to the present invention, in which 1 is a machine tool, and this machine tool 1 has a machine tool body 2. The machine tool main body 2 includes a tool rotation main shaft 3 protruding downward and a tool chuck 4 provided on the tool rotation main shaft 3. Note that a cutting tool 60 such as a cutting blade, which will be described later, is usually attached to the tip of the tool chuck 4 at the time of cutting after the measurement is completed, and cutting is performed.

工具回転主軸3は、回転可能となり、切削工具60としての切削刃を保持して回転し、かつ、3軸(3次元)移動かつ旋回可能となっている。工具回転主軸3は、それぞれが直角に交差するX,Y,Z軸(3軸)方向に移動し、かつ、例えば、Z軸に沿って制御が可能となっている。すなわち、首振り運動が可能ともなっている。このため、後述の補正により工具回転主軸3の角度等の制御が可能となっている。   The tool rotation main shaft 3 is rotatable, rotates while holding a cutting blade as the cutting tool 60, and is movable and pivotable in three axes (three dimensions). The tool rotation main shaft 3 moves in the directions of X, Y, and Z axes (three axes) intersecting at right angles, and can be controlled along the Z axis, for example. That is, a swing motion is possible. For this reason, the angle of the tool rotation spindle 3 and the like can be controlled by correction described later.

本実施形態では、加工前には工具回転主軸3の先端の工具チャック4には、意匠面測定手段としての接触式センサ5が取付けられる。
この接触式センサ5の先端より突出する球状の接触子6は、後述のタイヤ成型金型ピース20の湾曲溝として形成されたトレッド意匠面21のあらかじめ設定された複数ポイントに移動し、かつ、下降して接触することにより、接触部位の任意の基準位置(水平方向位置)に対する高さ(工具回転主軸3の下降ストロークと同一視可能)を検出可能となっている。図2,3に示すように、この高さは、チャック取付方向である矢印F方向(本例ではトレッド意匠面21の湾曲溝の幅方向)の複数ポイントの高さであり、上記チャック取付方向(矢印F)に対する直角方向としての矢印G方向の複数ポイントの高さである。
この接触式センサ5からの信号は、あらかじめ指定の複数ポイントに対する高さにより第1傾き量検出手段7と第2傾き量検出手段8に供給される。
In the present embodiment, a contact type sensor 5 as a design surface measuring means is attached to the tool chuck 4 at the tip of the tool rotation spindle 3 before machining.
A spherical contact 6 protruding from the tip of the contact sensor 5 moves to a plurality of preset points on a tread design surface 21 formed as a curved groove of a tire molding die piece 20 described later, and descends. By making contact with each other, it is possible to detect the height of the contact portion with respect to an arbitrary reference position (horizontal position) (which can be identified with the descending stroke of the tool rotation spindle 3). As shown in FIGS. 2 and 3, this height is the height of a plurality of points in the direction of arrow F which is the chuck mounting direction (in this example, the width direction of the curved groove of the tread design surface 21). It is the height of a plurality of points in the direction of arrow G as a direction perpendicular to (arrow F).
The signal from the contact sensor 5 is supplied to the first inclination amount detection means 7 and the second inclination amount detection means 8 at a height corresponding to a plurality of points designated in advance.

上記、第1傾き量検出手段7により上記矢印F方向のタイヤ成型金型ピース20の傾き量αが検出され、その信号は、第1補正手段9に出力され、第2傾き量検出手段8により上記矢印G方向のタイヤ成型金型ピース20の傾き量βが検出され、その傾き量βの信号は、第2補正手段10に出力される。
第1補正手段9は、上記接触結果により矢印F方向、この場合にはタイヤ成型金型ピース20の湾曲溝の幅方向の傾き量αを検出して、工具回転主軸3にこのトレッド意匠面21としての湾曲溝の幅方向の傾き量αを相殺するように補正を加える。したがって、工具回転主軸3は、傾き量αに見合って若干の傾きが変えられる。
また、第2補正手段10は、上記接触結果によりタイヤ成型金型ピース20の矢印G方向、この場合はトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向の傾き量βを検出して、チャックを保持して回転する回転軸としての対向旋回軸26a,27aの回転位置に上記傾き量βを相殺するように補正を加える。したがって、対向旋回軸26a,27aは、傾き量βに見合う回転位置に補正制御が加えられる。
なお、18は工作機械本体2に備えられたモニタである。
The first inclination amount detection means 7 detects the inclination amount α of the tire molding die piece 20 in the direction of arrow F, and the signal is output to the first correction means 9, and the second inclination amount detection means 8 A tilt amount β of the tire molding die piece 20 in the direction of the arrow G is detected, and a signal of the tilt amount β is output to the second correcting means 10.
The first correcting means 9 detects an inclination amount α in the direction of the arrow F, in this case, the width direction of the curved groove of the tire molding die piece 20 based on the contact result, and this tread design surface 21 on the tool rotation main shaft 3. The correction is made so as to cancel the inclination amount α in the width direction of the curved groove. Therefore, the tool rotation main shaft 3 is slightly tilted in accordance with the tilt amount α.
Further, the second correcting means 10 detects the amount of inclination β in the direction of the arrow G of the tire molding die piece 20 in this case, in this case, the extending direction of the curved groove of the tread design surface 21, and holds the chuck. Correction is made so as to cancel out the inclination amount β at the rotational positions of the opposed turning shafts 26a and 27a as rotating shafts. Therefore, the correction control is applied to the rotational positions of the opposed turning shafts 26a and 27a corresponding to the inclination amount β.
Reference numeral 18 denotes a monitor provided in the machine tool body 2.

上記タイヤ成型金型ピース20は、図2,図3に示すように一面には上述の湾状溝のトレッド意匠面21を有し、全体としては側方視したときにトレッド意匠面21付きのほぼ台形状に成形され、その両端24,25には矢印F方向の両端、本実施例ではトレッド意匠面21の幅方向の両端部にタイヤ成型金型ピース20の加工に精度を要しない部分が形成される。なお、幅方向の両端部の加工に精度を要しない部分の形成の代わりに突片などがタイヤ成型金型ピース20と一体に形成されてもよい。   2 and 3, the tire molding die piece 20 has the tread design surface 21 of the above-mentioned bay-shaped groove on one surface, and the tread design surface 21 with the tread design surface 21 when viewed sideways as a whole. It is formed into a substantially trapezoidal shape, and both ends 24 and 25 thereof have both ends in the direction of arrow F, and in this embodiment, both ends in the width direction of the tread design surface 21 have portions that do not require precision for processing the tire molding die piece 20. It is formed. It should be noted that a projecting piece or the like may be formed integrally with the tire molding die piece 20 instead of forming a portion that does not require accuracy in processing both ends in the width direction.

工作機械1は、互いに対向する同期回転可能な回転軸である対向旋回軸26a,27aに連動して回転するチャック26,27を有し、このチャック26,27で保持される軸部32,33には基準部28,29が形成され、この基準部28,29にタイヤ成型金型ピース20が図外の固定手段で固定される。
この基準部28,29は、互いに対向方向に突出する支持片30,31の片面により形成される。
The machine tool 1 includes chucks 26 and 27 that rotate in conjunction with opposed turning shafts 26a and 27a that are mutually rotatable rotational axes that face each other, and shaft portions 32 and 33 that are held by the chucks 26 and 27. Are formed with reference portions 28 and 29, and the tire molding die piece 20 is fixed to the reference portions 28 and 29 by a fixing means (not shown).
The reference portions 28 and 29 are formed by one side of support pieces 30 and 31 that protrude in opposite directions.

支持片30,31は、軸部32,33の折曲片34,35の先端よりクランク状に折曲して取付けられる。支持片30,31の基準部28,29にはピン30a,31aが突設され、このピン30a,31aにタイヤ成型金型ピース20の延長方向、すなわち長手方向の一側面が当接することで、タイヤ成型金型ピース20の矢印G方向、本実施例ではトレッド意匠面21の幅方向の移動が規制され、図2,図3に示すように、トレッド意匠面21の幅方向の長さを2分する中心軸(延長方向中心軸)40をチャック26,27側の軸部32,33の中心軸41,42に一致させることができる。   The support pieces 30 and 31 are attached by being bent in a crank shape from the ends of the bent pieces 34 and 35 of the shaft portions 32 and 33. Pins 30a and 31a project from the reference portions 28 and 29 of the support pieces 30 and 31, and the extending direction of the tire molding die piece 20, that is, one side surface in the longitudinal direction is in contact with the pins 30a and 31a. The movement of the tire molding die piece 20 in the arrow G direction, in this embodiment, in the width direction of the tread design surface 21 is restricted, and the length of the tread design surface 21 in the width direction is set to 2 as shown in FIGS. The center axis (extension direction center axis) 40 to be divided can coincide with the center axes 41 and 42 of the shaft portions 32 and 33 on the chucks 26 and 27 side.

工具回転主軸3は、対向旋回軸26a,27aに対し垂直となって、工作機械1を構成する。
まず、背面の加工面20aを加工する場合、タイヤ成型金型ピース20の中心軸40は、タイヤ成型金型ピース20を間欠的に回転して切削毎に各加工面20a〜20eを工具回転主軸3側に上向きに向けて加工可能とするための中心軸となるもので、折曲片34,35の長さを所定の長さに設定して、タイヤ成型金型ピース20を支持片30,31に位置決めすることで、タイヤ成型金型ピース20の中心軸40がチャック26,27の中心軸41,42に合致するように設定される。
The tool rotation main shaft 3 is perpendicular to the opposed turning shafts 26 a and 27 a and constitutes the machine tool 1.
First, when processing the back processing surface 20a, the center axis 40 of the tire molding die piece 20 rotates the tire molding die piece 20 intermittently so that each processing surface 20a to 20e is tool-rotated main spindle for each cutting. 3 is a central axis for enabling processing toward the upper side, the length of the bent pieces 34, 35 is set to a predetermined length, and the tire molding die piece 20 is supported by the support piece 30, By positioning at 31, the center axis 40 of the tire molding die piece 20 is set to coincide with the center axes 41 and 42 of the chucks 26 and 27.

すなわち、本実施形態では、加工時は接触式センサ5を切削刃よりなる切削工具60に取り替えることで、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21以外の5面(加工面20a〜20e)を一対のチャック26,27で保持したまま工具回転主軸3側に回転して順次対向させ、対向毎に切削することで、表面切削加工がワンチャックのもとで可能とする。   In other words, in the present embodiment, at the time of processing, the contact type sensor 5 is replaced with a cutting tool 60 made of a cutting blade, so that five surfaces (processed surfaces 20a to 20e) other than the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20 are formed. While being held by the pair of chucks 26 and 27, rotating to the tool rotating spindle 3 side and sequentially facing each other, and cutting each time facing each other, surface cutting can be performed under one chuck.

上記方法によりトレッド意匠面21以外の5面の切削加工が完了したタイヤ成型金型ピース20は、複数個のものを図8(a)に示すように、トレッド意匠面21がタイヤ周方向に連結するようにリング状に結合することにより、内周が開口したタイヤ成型空間50を形成でき、このタイヤ成型空間50を用いて図外のグリーンタイヤを押圧手段で押圧することにより、グリーンタイヤ表面にトレッド意匠面21の意匠型が反転して転写され、タイヤにスリップ止めトレッド溝を形成できる。   As shown in FIG. 8A, a plurality of tire molding die pieces 20 that have been cut on five surfaces other than the tread design surface 21 by the above method are connected in the tire circumferential direction. Thus, a tire molding space 50 having an inner periphery opened can be formed by joining in a ring shape, and by pressing a green tire (not shown) with a pressing means using the tire molding space 50, The design mold of the tread design surface 21 is inverted and transferred to form a slip-proof tread groove on the tire.

次に、上記構成及び方法によりタイヤ成型金型ピース20を加工する加工手順について説明する。
タイヤ成型金型ピース20は、あらかじめ鋳造加工により湾状溝としてのトレッド意匠面21が正確に鋳造形成された所定大きさの台形状のものが製造されており、本発明では図1に示すように工具チャック4に接触式センサ5を取付け、チャック26,27で、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21の矢印F方向、本実施例では延長方向の両端を軸部32,33の基準部28,29で支持し、かつタイヤ成型金型ピース20の湾曲溝の延長方向の一側面をピン30a,31aで位置決めして、トレッド意匠面21を上向きとして工具回転主軸3側に対向させる。
Next, the process sequence which processes the tire molding die piece 20 with the said structure and method is demonstrated.
The tire molding die piece 20 is manufactured in advance in a trapezoidal shape having a predetermined size in which a tread design surface 21 as a bay-shaped groove is accurately cast and formed by casting, as shown in FIG. The contact type sensor 5 is attached to the tool chuck 4, and the chucks 26, 27 are used as the reference for the shaft portions 32, 33 in the direction of arrow F of the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20, in this embodiment, in the extending direction. The one side of the extending direction of the curved groove of the tire molding die piece 20 is supported by the pins 28a and 29, and is positioned by the pins 30a and 31a so that the tread design surface 21 faces upward and faces the tool rotation main shaft 3 side.

次に、トレッド意匠面21の両面の複数ポイントの高さを測定する。すなわち次のとおり工具回転主軸3を駆動し、接触式センサ5の接触子6で接触させて、トレッド意匠面21のあらかじめ指定された所定ポイント(矢印F方向のポイントと矢印G方向のポイント)の基準位置に対する高さを検出する。
具体的には、接触子6をトレッド意匠面21に接触させつつ沿わせて得られたチャック取付方向中心線P及び幅方向中心線Qの交点Aを求める。この交点Aがトレッド意匠面21の中心となる。この交点Aを基準位置として、基準位置からチャック取付方向中心線Pを挟んでチャック取付方向F及び幅方向Gに等距離になるように2点B,Dを定め、次に、上記2点B,Dがチャック取付方向中心を挟んで対称となる2点C,Eを定めて各点B,C,D,Eの高さを測定することで、トレッド意匠面21が、チャック取付方向中心線Pと幅方向中心線Qに対してそれぞれどの程度傾斜しているのかを測定することができる。
すなわち、チャック取付方向中心線Pと幅方向中心線Qの交点Aを基準位置とし、基準位置からチャック取付方向及び幅方向に等距離で、かつ、チャック取付方向中心に対して対称な第1測定点Bと第2測定点Dと、第1測定点Bと第2測定点Dがチャック取付方向中心線Pに対してそれぞれ対称な第3測定点Cと第4測定点Eとを求め、意匠面測定手段が上記各測定点B,C,D,Eの回転工具主軸3に対する高さ位置を検出することで、上記タイヤ成形金型ピース20の矢印F方向、すなわち、湾曲溝の幅方向の傾き量α、矢印G方向、すなわち湾曲溝の延長方向の傾き量β等の傾き量が求められる。なお、本例では、チャック取付方向中心線Pは中心軸40と等しい。
Next, the height of a plurality of points on both sides of the tread design surface 21 is measured. That is, the tool rotation main shaft 3 is driven as follows, and is contacted by the contact 6 of the contact sensor 5, so that predetermined points (a point in the arrow F direction and a point in the arrow G direction) of the tread design surface 21 are specified. The height with respect to the reference position is detected.
Specifically, an intersection A of the chuck attachment direction center line P and the width direction center line Q obtained by bringing the contact 6 into contact with the tread design surface 21 is obtained. This intersection A becomes the center of the tread design surface 21. Using this intersection A as a reference position, two points B and D are determined so as to be equidistant in the chuck attachment direction F and the width direction G across the chuck attachment direction center line P from the reference position. , D define two points C and E that are symmetrical with respect to the center of the chuck mounting direction, and measure the height of each point B, C, D, and E, so that the tread design surface 21 has a center line in the chuck mounting direction. It is possible to measure the degree of inclination with respect to P and the center line Q in the width direction.
That is, the first measurement that is an equidistant from the reference position in the chuck mounting direction and the width direction and symmetrical with respect to the center of the chuck mounting direction is the intersection point A between the chuck mounting direction center line P and the width direction center line Q. A point B, a second measurement point D, a third measurement point C and a fourth measurement point E, in which the first measurement point B and the second measurement point D are symmetrical with respect to the chuck mounting direction center line P, are obtained. The surface measuring means detects the height position of each of the measurement points B, C, D, and E with respect to the rotary tool spindle 3, so that the direction of arrow F of the tire molding die piece 20, that is, the width direction of the curved groove is determined. The amount of inclination, such as the amount of inclination α, the direction of arrow G, that is, the amount of inclination β in the extending direction of the curved groove, is obtained. In this example, the chuck attachment direction center line P is equal to the center axis 40.

このような方法により、トレッド意匠面21の複数ポイントの高さを検出することにより、接触式センサ5からの高さ信号を第1傾き量検出手段7に出力させて、第1傾き量検出手段7により矢印F方向、本例では湾曲溝の幅方向の傾き量αを検出し、工具回転主軸3に湾曲溝の幅方向の傾き量αに見合う補正を加える。これにより、工具回転主軸3が傾き量α分補正されるので、傾き量αを0に制御できる。このような補正が、加工面20a〜20eを加工する毎になされるので、タイヤ成型金型ピース20は傾き量αが内在していても、正確な切削ができる。   By detecting the height of a plurality of points on the tread design surface 21 by such a method, the height signal from the contact sensor 5 is output to the first inclination amount detection means 7, and the first inclination amount detection means. 7, the inclination amount α in the arrow F direction, in this example, the width direction of the curved groove, is detected, and correction corresponding to the inclination amount α in the width direction of the curved groove is applied to the tool rotation main shaft 3. As a result, the tool rotation main shaft 3 is corrected by the inclination amount α, so that the inclination amount α can be controlled to zero. Since such correction is made every time the processed surfaces 20a to 20e are processed, the tire molding die piece 20 can be cut accurately even if the inclination amount α is inherent.

また、接触式センサ5から高さ信号を第2傾き量検出手段8に出力させて、第2傾き量検出手段8により本実施例では湾曲溝の延長方向の傾き量βを検出し、チャック26,27の対向旋回軸26a,27aに上記湾曲溝の延長方向の傾き量βに見合う旋回補正を加える。これにより、チャック26,27の対向旋回軸26a,27aが湾曲溝の延長方向の傾き量βを0に設定できる。
このような補正のなされた制御下で、接触式センサ5を切削刃よりなる切削工具60に取り替えて各加工面20a〜20eの切削加工を行うことで、必要な加工面の切削が可能となる。
Further, a height signal is output from the contact sensor 5 to the second inclination amount detecting means 8, and the second inclination amount detecting means 8 detects the inclination amount β in the extending direction of the curved groove in this embodiment, and the chuck 26 27, the turning correction corresponding to the amount of inclination β in the extending direction of the curved groove is applied to the opposing turning shafts 26a, 27a. As a result, the opposing turning shafts 26a and 27a of the chucks 26 and 27 can set the inclination amount β in the extending direction of the curved groove to zero.
Under such control, the contact type sensor 5 is replaced with a cutting tool 60 made of a cutting blade, and the machining surfaces 20a to 20e are cut, so that necessary machining surfaces can be cut. .

上記傾き量α,傾き量βによる補正は、各加工面20a〜20e毎に行われる。
この加工面の測定の終了後、チャック26,27を回転させて他の加工面を工具回転主軸3側に対向させ、第1補正手段9,第2補正手段10による補正制御下で各加工面20a〜20eを切削加工することにより、タイヤ成型金型ピース20をチャック26,27より取りはずすことなく加工を行うことができる。
The correction by the inclination amount α and the inclination amount β is performed for each of the processed surfaces 20a to 20e.
After the measurement of the machining surface is completed, the chucks 26 and 27 are rotated so that the other machining surfaces face the tool rotation main shaft 3 side, and each machining surface is subjected to correction control by the first correction unit 9 and the second correction unit 10. By cutting 20a to 20e, the processing can be performed without removing the tire molding die piece 20 from the chucks 26 and 27.

すなわち、以上説明した実施形態では、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面形状の両端を接触式センサ5で測定し、タイヤ成型金型ピース20長手方向のセンター位置を導出する。また、タイヤ成型金型ピース20の意匠面形状の矢印G方向のセンター位置は、加工機軸と平行になるように精度良く配置された基準ピン30a,31aにタイヤ成型金型ピース20を押し当てることにより割り出しが行われる。   That is, in the embodiment described above, both ends of the tread design surface shape of the tire molding die piece 20 are measured by the contact sensor 5, and the center position in the longitudinal direction of the tire molding die piece 20 is derived. Moreover, the tire molding die piece 20 is pressed against the reference pins 30a and 31a that are accurately arranged so that the center position in the arrow G direction of the design surface shape of the tire molding die piece 20 is parallel to the processing machine axis. The indexing is performed.

次に、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21のセンター位置から等距離の4点を計測し、タイヤ成型金型ピース20の傾きを測定する。さらに、図外のあらかじめ用意された意匠面形状の3Dデータに基づいて、測定点の位置関係の理論値(トレッド意匠面形状の設計値)を求めることで、意匠面形状による測定値の違いを傾きとして誤認識させない。   Next, four points equidistant from the center position of the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20 are measured, and the inclination of the tire molding die piece 20 is measured. Furthermore, by calculating the theoretical value of the positional relationship between the measurement points (design value of the tread design surface shape) based on the 3D data of the design surface shape prepared in advance outside the figure, the difference in the measured value depending on the design surface shape can be obtained. Don't misrecognize as tilt.

次に、上記より求めたタイヤ成型金型ピース20の傾き量α(角度)を補正値として使用し、チャック取付方向(長手方向)の傾き補正を回転工具主軸3の旋回軸で矢印F方向の傾き補正を対向旋回軸41,42を回転させて行う。   Next, the inclination amount α (angle) of the tire molding die piece 20 obtained as described above is used as a correction value, and the inclination correction in the chuck mounting direction (longitudinal direction) is performed in the direction of arrow F on the turning axis of the rotary tool spindle 3. Inclination correction is performed by rotating the opposed turning shafts 41 and 42.

最後に、軸補正により新たに形成された座標系でタイヤ成型金型ピース20の加工を行うため、工具回転主軸3と対向旋回軸41,42の動作を制御する図外のNC制御装置で3次元座標変換を行う。   Finally, in order to process the tire molding die piece 20 in the coordinate system newly formed by the axis correction, the NC control device 3 (not shown) that controls the operation of the tool rotation main shaft 3 and the opposed turning shafts 41 and 42 is used. Perform dimensional coordinate transformation.

図4は、モニタ18の表示例を示すもので、P1が接触式センサ5の出力信号に基づく接触結果のパターンであり、P2が第1傾き量検出手段7の出力結果のパターンであり、このパターンP2では、矢印F方向(Y軸周り)、本実施例では湾曲溝の幅方向の傾き量αとともに外形パターンPMを成形すべきタイヤサイズの金型ピースにあわせて図外の記憶手段より読み出したパターン信号に基づき表示したものである。この第1傾き量検出手段7の出力する湾曲溝の幅方向の傾き量αに第1補正手段9で補正を加えることで、湾曲溝の幅方向の傾き量αを0としたパターンP3がモニタ18に表示され、この表示により湾曲溝の幅方向の傾き量αに補正が加えられていることがわかる。   FIG. 4 shows a display example of the monitor 18, where P1 is a pattern of the contact result based on the output signal of the contact sensor 5, and P2 is a pattern of the output result of the first inclination amount detecting means 7, In the pattern P2, the outer shape pattern PM is read from the storage means outside the figure in accordance with the tire size mold piece to be molded together with the inclination amount α in the arrow F direction (around the Y axis), in this embodiment, the width direction of the curved groove. It is displayed based on the pattern signal. The pattern P3 in which the inclination amount α in the width direction of the curved groove is set to 0 by correcting the inclination amount α in the width direction of the curved groove output from the first inclination amount detection means 7 by the first correction means 9 is monitored. It can be seen from this display that the correction is applied to the inclination amount α in the width direction of the curved groove.

以上の構成によれば、図5(a)に示すように、図5(a)中のF方向についてみると、トレッド意匠面21にαの傾斜がある場合、トレッド意匠面21への各ポイントへのセンサ5の接触でこの傾き量αが検出される。この傾き量αに相当する信号が第1傾き量検出手段7に送られ、図5(b)に示すようにタイヤ成型金型ピース20を、例えば背面側の加工面20aの加工を目的として反転させたときには、上記傾き量αを有して反転するので、第1補正手段9ではこの傾き量αに対し工具回転主軸3を調整することで、加工面20aに直角に対接するように補正制御する。他の加工面についても同様な補正がなされる。
また、図6(a)に示すように、前記G方向についてみると、トレッド意匠面21にβの傾斜が有ることにより、各ポイントへの接触子6の接触で、この傾き量βが検出されると、この傾き量βに相当する信号が第2傾き量検出手段8に送られ、図6(b)に示すように対向旋回軸26a,27aを例えば背面側の加工面20aの加工を目的として反転させたときに、上記傾き量βを有して反転するので第2補正手段10ではこの傾き量βに対し、対向旋回軸26a,27aの回動位置を調整することで加工面20aを図6(c)に示すように水平位置となるように補正制御する。
他の加工面についても同様な補正がなされる。
According to the above configuration, as shown in FIG. 5A, when viewed in the F direction in FIG. 5A, each point on the tread design surface 21 when the tread design surface 21 has an inclination of α. The inclination amount α is detected by contact of the sensor 5 with the sensor 5. A signal corresponding to the inclination amount α is sent to the first inclination amount detecting means 7, and the tire molding die piece 20 is inverted as shown in FIG. 5B for the purpose of processing the processing surface 20a on the back side, for example. When this is done, it is reversed with the inclination amount α, so that the first correction means 9 adjusts the tool rotation main shaft 3 with respect to the inclination amount α, so that the correction control is performed so as to come into contact with the machining surface 20a at a right angle. To do. Similar corrections are made for other processed surfaces.
Further, as shown in FIG. 6 (a), in the G direction, the inclination amount β is detected by the contact of the contactor 6 with each point because the tread design surface 21 has an inclination of β. Then, a signal corresponding to the tilt amount β is sent to the second tilt amount detecting means 8, and the opposite turning shafts 26a and 27a are processed, for example, on the processing surface 20a on the back side as shown in FIG. 6B. , The second correction means 10 adjusts the rotation position of the opposed swiveling shafts 26a and 27a with respect to the inclination amount β, thereby adjusting the machining surface 20a. As shown in FIG. 6C, correction control is performed so that the horizontal position is obtained.
Similar corrections are made for other processed surfaces.

図4のモニタ18の表示例において、P4は接触式センサ5の出力信号に基づく接触結果のパターンであり、このパターンP5では矢印G方向、本実施例では湾曲溝の延長方向の傾き量βとともに外形パターンPNを、成形すべきタイヤサイズ金型ピースにあわせて図外の記憶手段により読み出したパターン信号に基づき表示したものである。この第2傾き量検出手段8の出力に第2補正手段10で補正を加えることでチャック回転方向の傾き量βを0としたパターンP6がモニタ18に表示され、この表示によりチャック回転方向の傾き量βに補正が加えられていることがわかる。   In the display example of the monitor 18 of FIG. 4, P4 is a pattern of the contact result based on the output signal of the contact sensor 5, and in this pattern P5, along with the amount of inclination β in the direction of the arrow G, in this embodiment the extending direction of the curved groove. The outer shape pattern PN is displayed based on the pattern signal read by the storage means outside the figure in accordance with the tire size mold piece to be molded. By correcting the output of the second inclination amount detection means 8 by the second correction means 10, a pattern P6 in which the inclination amount β in the chuck rotation direction is zero is displayed on the monitor 18, and this display indicates the inclination in the chuck rotation direction. It can be seen that the amount β is corrected.

本実施形態によれば、段取り誤差を対向旋回軸26a,27a及びこの対向旋回軸26a,27aに垂直な工具回転主軸3の回転軸を旋回させて自動補正するもので、この対向旋回軸26a,27aそれぞれに軸部32,33を固定し、軸部32,33の支持片30,31に橋絡状態でタイヤ成型金型ピース20をクランプし、対向旋回軸26a,27aを同期回転することでトレッド意匠面21とタイヤ成型金型ピース20の背面の加工面20a(円筒面側)を同一段取りで加工するもので、段取りの手順が簡略化できる効果がある。
このように、基準治具加工や鋳造ピースの基準面加工及び、ピース段取り時の芯だし作業を不要にできる効果がある。
According to this embodiment, the setup error is automatically corrected by turning the rotation axis of the tool rotation main shaft 3 perpendicular to the opposed turning shafts 26a, 27a and the opposed turning shafts 26a, 27a. By fixing the shaft portions 32 and 33 to the respective 27a, clamping the tire molding die piece 20 in a bridging state to the support pieces 30 and 31 of the shaft portions 32 and 33, and rotating the opposed turning shafts 26a and 27a synchronously. The tread design surface 21 and the processing surface 20a (cylindrical surface side) on the back surface of the tire molding die piece 20 are processed with the same setup, and the setup procedure can be simplified.
As described above, there is an effect that the reference jig processing, the reference surface processing of the cast piece, and the centering operation at the time of the piece setup can be eliminated.

以上、本発明の要点をまとめると、次のとおりである。
本発明の方法によれば、意匠面から直接座標系を設定することが可能となり、基準ピンが不要になり、基準ピンの加工時間やこれに関わる段取り時間が不要になる。
また、意匠面からタイヤ成型金型ピース20(ワーク)位置や傾きを測定し誤差を自動補正するため、段取り時の芯だし作業の必要がなくなり、段取り精度が作業者の熟練度に左右されることがなくなる。
また、段取り作業が熟練度を必要としない単純作業となったことで、加工工程の自動化が可能となり、さらに意匠面側と円筒面側をワンチャックで一括加工することも可能となる。
これにより、加工精度を低下させる要素であった段取り換えが無くなり加工精度が向上し、同一加工機内で必要な全ての加工を行うことができるため、複数台の加工設備を保有する必要がなくなり、設備投資費用と設置面積を抑えることができる。
The main points of the present invention are summarized as follows.
According to the method of the present invention, the coordinate system can be set directly from the design surface, the reference pin is unnecessary, and the processing time of the reference pin and the setup time related thereto are unnecessary.
Further, since the position and inclination of the tire molding die piece 20 (work) are measured from the design surface and the error is automatically corrected, there is no need for a centering operation at the time of setup, and the setup accuracy depends on the skill level of the operator. Nothing will happen.
Further, since the setup work is a simple work that does not require skill, the machining process can be automated, and the design surface side and the cylindrical surface side can be collectively processed with one chuck.
This eliminates the need to replace the setup, which was an element that reduces the machining accuracy, improves the machining accuracy, and can perform all necessary machining within the same machine, eliminating the need to have multiple machining facilities. Capital investment costs and installation area can be reduced.

すなわち、接触式センサ5では、上向きとなって、工具側を向いたタイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21内の複数箇所に接触し、この湾状溝の内面の3次元方向の位置を求め、第1傾き量検出手段7と第2傾き量検出手段8で傾き量α,傾き量βを求める。
タイヤ成型金型ピース20を180°反転させて背面を加工面20aとして加工する場合は、このようにして求めた湾状溝の内面の3次元位置による傾き量α,傾き量βをもとにして、補正して切削加工を行う。
あるいは、他面の加工面20b又は加工面20cを加工する場合も、傾き量α,傾き量βによる補正を加えて切削加工する。他の加工面も同様な方法で加工する。
すなわち、湾状溝内面の3次元位置でタイヤ成型金型ピース20自体の傾きが判明すればこの傾きを基準に、ピースがどのような方向を向いても、この向いたタイヤ成型金型ピース20の傾斜角は演算処理技術で判定でき、補正できる。
なお、タイヤ成型金型ピース20自体の傾きは、ピースの鋳造時の誤差、ピースのチャックへの取付け誤差、左右のチャック自体のバランス位置など種々の要因により出現する。
That is, in the contact sensor 5, it contacts upward at a plurality of locations in the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20 facing the tool side, and the position in the three-dimensional direction of the inner surface of the bay-shaped groove is determined. The inclination amount α and the inclination amount β are obtained by the first inclination amount detection means 7 and the second inclination amount detection means 8.
When the tire molding die piece 20 is turned 180 ° and the back surface is processed as the processing surface 20a, the inclination amount α and the inclination amount β according to the three-dimensional position of the inner surface of the bay-shaped groove obtained in this way are used. Correct and cut.
Alternatively, when machining the processed surface 20b or the processed surface 20c of the other surface, the machining is performed with correction by the inclination amount α and the inclination amount β. Other processed surfaces are processed in the same manner.
In other words, if the inclination of the tire molding die piece 20 itself is found at the three-dimensional position on the inner surface of the bay-shaped groove, the tire molding die piece 20 facing this direction no matter what direction the piece is oriented based on this inclination. The inclination angle can be determined and corrected by arithmetic processing technology.
The inclination of the tire molding die piece 20 itself appears due to various factors such as an error in casting the piece, an error in attaching the piece to the chuck, and a balance position between the left and right chucks themselves.

実施形態2
なお、実施形態1では、接触式センサ5の出力に基づいてタイヤ成型金型ピース20の湾曲溝の幅方向の傾き量αと、チャック回転方向の傾き量βを検出して、これ等傾き量α,βにより工具回転主軸3及びチャック26,27を補正制御するとして説明したが、本発明は、この傾き量の検出に限定されず、各加工面20a〜20eの任意の基準位置に対する高さ位置と加工原点との誤差を求め、この誤差により、第3補正手段により工具加工主軸3または、対向旋回軸26a,27aを制御するものであっても良い。
Embodiment 2
In the first embodiment, the inclination amount α in the width direction of the curved groove of the tire molding die piece 20 and the inclination amount β in the chuck rotation direction are detected based on the output of the contact sensor 5, and these inclination amounts are detected. Although it has been described that the tool rotation main shaft 3 and the chucks 26 and 27 are corrected and controlled by α and β, the present invention is not limited to the detection of the tilt amount, and the height of each of the machining surfaces 20a to 20e with respect to an arbitrary reference position. An error between the position and the machining origin may be obtained, and the tool machining spindle 3 or the opposed turning axes 26a and 27a may be controlled by the third correction means based on this error.

すなわち、例えば図7(a)に示すようにトレッド意匠面21の複数ポイントを測定した結果、中心軸41,42に対し、中心軸40が変位rだけ位置ずれし、反転状態では、中心軸41,42に対し中心軸40が変位rだけ切削工具60に近接する状態のときは、図外の変位手段でこの変位rを検出して切削工具60を保持する工具回転主軸3の位置に補正を加えて、工具回転主軸3の位置を常に変位rだけ上部位置に設定するようにしても良い。   That is, for example, as shown in FIG. 7A, as a result of measuring a plurality of points on the tread design surface 21, the central axis 40 is displaced by a displacement r with respect to the central axes 41 and 42. , 42, when the center axis 40 is close to the cutting tool 60 by a displacement r, the displacement r is detected by a displacement means (not shown) and corrected to the position of the tool rotation spindle 3 that holds the cutting tool 60. In addition, the position of the tool rotation spindle 3 may always be set to the upper position by the displacement r.

図7(a),(b)において、タイヤ成型金型ピース20は、矢印F方向はチャック取付方向であり、長手方向となっており、矢印Gは、チャック取付方向Fに対し直角方向であり、短手方向となっているが、チャック取付方向Fを短手、矢印Gを長手方向としてタイヤ成型金型ピース20を形成してもよい。また、矢印Fのチャック取付方向にトレッド意匠面21はC字状に湾曲しているが、矢印G(矢印Fに直角方向)に沿ってC字状に湾曲するものであっても良い。   7 (a) and 7 (b), the tire molding die piece 20 has an arrow F direction that is a chuck mounting direction and a longitudinal direction, and an arrow G that is perpendicular to the chuck mounting direction F. The tire molding die piece 20 may be formed with the chuck mounting direction F as the short direction and the arrow G as the long direction. Further, the tread design surface 21 is curved in a C shape in the chuck mounting direction indicated by the arrow F, but may be curved in a C shape along the arrow G (perpendicular to the arrow F).

実施形態3
上記実施形態1で説明した工作機械1は、切削工具60を保持して回転、かつ3軸(3次元)移動可能とし、X軸まわりを旋回して首振り運動が可能な工具回転主軸3と、互いに対向する同期回転可能な対向旋回軸26a,27aに連動して回転するチャック26,27を有し、このチャック26,27で保持される軸部32,33に形成された基準部28,29に突設されたピン30a,31aにタイヤ成型金型ピース20を当接させて固定するように説明したが、工作機械1は、5軸制御可能なもので、一例として図9に示すような5軸制御のマシニングセンタなどの工作機械1′であってもよい。
Embodiment 3
The machine tool 1 described in the first embodiment includes a tool rotation main shaft 3 that holds and rotates the cutting tool 60 and is movable in three axes (three dimensions), and that is capable of swinging around the X axis. , Having chucks 26 and 27 that rotate in conjunction with opposing rotating shafts 26a and 27a that can be rotated synchronously with each other, and reference portions 28 formed on shaft portions 32 and 33 held by chucks 26 and 27, Although the tire molding die piece 20 has been described as being abutted and fixed to the pins 30a and 31a projecting from 29, the machine tool 1 is capable of 5-axis control, and as an example, as shown in FIG. It may be a machine tool 1 'such as a 5-axis control machining center.

図9に示すように、工作機械1′は、工作機械本体2′を有し、この工作機械本体2′より下方に突出する工具回転主軸3及びこの工具回転主軸3に設けられた工具チャック4を有する。なお、測定終了後の切削加工時に上記工具チャック4の先端には、後述の切削刃などの切削工具60が取付けられる。   As shown in FIG. 9, the machine tool 1 ′ has a machine tool main body 2 ′, a tool rotation main shaft 3 protruding downward from the machine tool main body 2 ′, and a tool chuck 4 provided on the tool rotation main shaft 3. Have Note that a cutting tool 60 such as a cutting blade, which will be described later, is attached to the tip of the tool chuck 4 at the time of cutting after completion of the measurement.

また、工作機械1′は、互いに対向して同期回転する回転軸としての対向旋回軸26a,27aにより両端が支持され旋回する保持手段としての旋回テーブル81と旋回テーブル81上を回転する回転テーブル82とを備える。この回転テーブル82にはタイヤ成型金型ピース20が、後述の治具70とともに図外の固定手段により固定される。
旋回テーブル81は、工作機械1′のZ軸と旋回テーブル81を支持する対向旋回軸26a,27aの中心軸41が平行となるように設けられ、第2補正手段10及び図外の制御手段によって対向旋回軸26a,27aの動作が制御されて、回転テーブル82とともに矢印u方向に旋回する。
回転テーブル82は、旋回テーブル81のほぼ中央に位置し、図外の保持手段と回転機構を有し、第1補正手段9及び図外の制御手段によって動作が制御されて矢印v方向に回転する。
Further, the machine tool 1 ′ has a turning table 81 as a holding means that is supported at both ends by opposed turning shafts 26 a and 27 a as rotating shafts that rotate synchronously facing each other, and a rotating table 82 that rotates on the turning table 81. With. The tire molding die piece 20 is fixed to the rotary table 82 together with a jig 70 described later by fixing means not shown.
The turning table 81 is provided so that the Z axis of the machine tool 1 ′ and the central axis 41 of the opposing turning shafts 26 a and 27 a that support the turning table 81 are parallel to each other by the second correction means 10 and a control means (not shown). The operations of the opposed turning shafts 26a and 27a are controlled to turn together with the rotary table 82 in the direction of the arrow u.
The rotary table 82 is positioned substantially at the center of the turning table 81, has a holding means and a rotating mechanism (not shown), and is controlled in operation by the first correcting means 9 and the control means (not shown) to rotate in the direction of the arrow v. .

上記回転テーブル82に固定されるタイヤ成型金型ピース20は、治具70とともに固定される。
図10に示すように、治具70は、枠体72と基準部71A,71Bとよりなり、この基準部71A,71Bは枠体72の長手方向の内部両端に形成され、基準部71Aと基準部71Bの間には開口部73を有するように額縁状に形成される。基準部71A,71Bには、それぞれピン30a,31aが突設され、このピン30a,31aにタイヤ成型金型ピース20の長手方向の一側面が当接することで、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21の湾曲溝の幅方向の移動が規制され、さらに、基準部71Aに突設されたピン32aにタイヤ成型金型ピース20の短手方向の一側面が当接することでトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向の移動が規制される。また、ピン30a〜32aがタイヤ成型金型ピース20の動きを規制することにより、湾曲溝の幅方向の中心40と治具70の幅方向の中心77の位置が一致する。
すなわち、治具70の基準部71A,71Bにタイヤ成型金型ピース20の加工面20a側が基準部71A,71Bに橋絡されるように載せられて、ピン30a〜32aに当接されることにより、治具70とタイヤ成型金型ピース20の芯出しが完了することになる。
そして、タイヤ成型金型ピース20が治具70に固定されたのちに、治具70の枠体72の外側一側面を回転テーブル82上に当接させて垂直に立設するように図外の固定手段で固定されることで回転テーブル82の回転中心周りをタイヤ成型金型ピース20が旋回可能となる。
これにより、加工面20a〜20eの加工が可能となり、特に治具70の開口部73から切削工具60が進入することにより、加工面20aの加工がなされる。
The tire molding die piece 20 fixed to the rotary table 82 is fixed together with the jig 70.
As shown in FIG. 10, the jig 70 includes a frame body 72 and reference portions 71A and 71B. The reference portions 71A and 71B are formed at both ends in the longitudinal direction of the frame body 72. A frame is formed between the portions 71B so as to have an opening 73. Pins 30a and 31a project from the reference portions 71A and 71B, respectively, and one side surface in the longitudinal direction of the tire molding die piece 20 abuts on the pins 30a and 31a. The movement in the width direction of the curved groove of the design surface 21 is restricted, and further, the tread design surface 21 is brought into contact with one side in the short direction of the tire molding die piece 20 on the pin 32a projecting from the reference portion 71A. The movement of the curved groove in the extending direction is restricted. Further, the pins 30 a to 32 a regulate the movement of the tire molding die piece 20, whereby the position of the center 40 in the width direction of the curved groove and the center 77 in the width direction of the jig 70 coincide.
That is, the processing surface 20a side of the tire molding die piece 20 is placed on the reference portions 71A and 71B of the jig 70 so as to be bridged by the reference portions 71A and 71B, and is brought into contact with the pins 30a to 32a. The centering of the jig 70 and the tire molding die piece 20 is completed.
Then, after the tire molding die piece 20 is fixed to the jig 70, the outer side surface of the frame body 72 of the jig 70 is brought into contact with the rotary table 82 so as to stand vertically. The tire molding die piece 20 can turn around the rotation center of the turntable 82 by being fixed by the fixing means.
Thereby, the processing surfaces 20a to 20e can be processed, and in particular, the processing surface 20a is processed when the cutting tool 60 enters from the opening 73 of the jig 70.

工具回転主軸3は、切削工具60としての切削刃を保持して回転し、かつ、加工機軸としてのX,Y,Z軸(3軸)方向に移動する。加工前の工具回転主軸3には、先端の工具チャック4に意匠面測定手段としての接触式センサ5が取付けられる。
この接触式センサ5の先端より突出する球状の接触子6は、タイヤ成型金型ピース20の湾曲溝として形成されたトレッド意匠面21のあらかじめ設定された複数ポイントに移動し、かつ、下降して接触することにより、接触部位の任意の基準位置(水平方向位置)に対する高さ(工具回転主軸3の下降ストロークと同一視可能)を検出可能となっている。この高さは、本例ではトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向及び幅方向の複数ポイントの高さである。
この接触式センサ5からの信号は、あらかじめ指定の複数ポイントに対する高さにより第1傾き量検出手段7と第2傾き量検出手段8に供給される。
The tool rotation main shaft 3 rotates while holding a cutting blade as the cutting tool 60, and moves in the X, Y, and Z axes (three axes) directions as the processing machine shaft. A contact sensor 5 as a design surface measuring means is attached to a tool chuck 4 at the tip of the tool rotation main spindle 3 before processing.
The spherical contact 6 protruding from the tip of the contact sensor 5 moves to a plurality of preset points on the tread design surface 21 formed as a curved groove of the tire molding die piece 20 and descends. By making contact, it is possible to detect the height of the contact portion with respect to an arbitrary reference position (horizontal position) (which can be identified with the descending stroke of the tool rotation spindle 3). This height is the height of a plurality of points in the extending direction and the width direction of the curved groove of the tread design surface 21 in this example.
The signal from the contact sensor 5 is supplied to the first inclination amount detection means 7 and the second inclination amount detection means 8 at a height corresponding to a plurality of points designated in advance.

上記、第2傾き量検出手段8により湾曲溝の延長方向周りのタイヤ成型金型ピース20の傾きβが検出され、その信号は、第2補正手段10に出力され、第1傾き量検出手段7により湾曲溝の幅方向周りのタイヤ成型金型ピース20の傾き量αが検出され、その傾き量αの信号は、第1補正手段9に出力される。
第2補正手段10は、上記接触結果により矢印G、この場合にはタイヤ成型金型ピース20の湾曲溝の幅方向の傾き量βを検出して、回転テーブル82にこのトレッド意匠面21としての湾曲溝の幅方向の傾き量βを相殺するように補正を加える。したがって、回転テーブル82には、トレッド意匠面21の傾き量βに見合う補正制御が加えられる。
また、第1補正手段9は、上記接触結果によりタイヤ成型金型ピース20の矢印F方向、この場合はトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向の傾き量αを検出して、旋回テーブル81の回転位置に上記傾き量αを相殺するように補正を加える。したがって、旋回テーブル81には、トレッド意匠面21の傾き量αに見合う補正制御が加えられる。
なお、18は工作機械本体2′に備えられたモニタである。
The second inclination amount detection means 8 detects the inclination β of the tire molding die piece 20 around the extending direction of the curved groove, and the signal is output to the second correction means 10, and the first inclination amount detection means 7. Thus, the inclination amount α of the tire molding die piece 20 around the width direction of the curved groove is detected, and a signal of the inclination amount α is output to the first correction means 9.
The second correction means 10 detects the arrow G, in this case, the inclination amount β in the width direction of the curved groove of the tire molding die piece 20 based on the contact result, and the rotation table 82 has the tread design surface 21 as the tread design surface 21. Correction is made so as to cancel the inclination amount β in the width direction of the curved groove. Therefore, correction control corresponding to the inclination amount β of the tread design surface 21 is applied to the rotary table 82.
Further, the first correcting means 9 detects the inclination amount α in the direction of the arrow F of the tire molding die piece 20, in this case, the extending direction of the curved groove of the tread design surface 21, based on the contact result. Correction is applied to the rotational position so as to cancel the inclination amount α. Therefore, correction control corresponding to the inclination amount α of the tread design surface 21 is applied to the turning table 81.
Reference numeral 18 denotes a monitor provided in the machine tool main body 2 '.

上記構成によれば、トレッド意匠面21の傾き量α及び傾き量βを次のように測定し補正することができる。
まず、図11(a)に示すように、タイヤ成型金型ピース20を治具70に固定したのちに、治具70の枠体72の外側一側面を回転テーブル82上に当接させて垂直に立設して、図外の固定手段で固定する。
次に、図11(b)に示すように、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21が工具回転主軸3と対向するように旋回テーブル81をZ軸周りに回転させる。
これにより、工具回転主軸3に取付けられた接触式センサ5の接触子6をトレッド意匠面21に接触させることができる。
図11(b),(c)に示す状態で接触式センサ5の接触子6をトレッド意匠面21に接触させて、実施形態1で示したようにトレッド意匠面21の複数ポイントの高さを測定することでトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向の傾き量αと湾曲溝の幅方向の傾き量βが測定される。測定された結果に基づいて、旋回テーブル81を第2補正手段10で補正し、回転テーブル82を第1補正手段9で補正することにより、加工面20a〜20eを加工することができる。
According to the above configuration, the inclination amount α and the inclination amount β of the tread design surface 21 can be measured and corrected as follows.
First, as shown in FIG. 11 (a), after fixing the tire molding die piece 20 to the jig 70, the outer side surface of the frame body 72 of the jig 70 is brought into contact with the rotary table 82 to be vertical. And fixed by fixing means not shown.
Next, as shown in FIG. 11 (b), the turning table 81 is rotated around the Z axis so that the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20 faces the tool rotation main shaft 3.
As a result, the contact 6 of the contact sensor 5 attached to the tool rotation spindle 3 can be brought into contact with the tread design surface 21.
In the state shown in FIGS. 11B and 11C, the contact 6 of the contact sensor 5 is brought into contact with the tread design surface 21, and the heights of a plurality of points on the tread design surface 21 are set as shown in the first embodiment. By measuring, the inclination amount α in the extending direction of the curved groove of the tread design surface 21 and the inclination amount β in the width direction of the curved groove are measured. Based on the measured results, the processing surfaces 20 a to 20 e can be processed by correcting the turning table 81 with the second correction unit 10 and correcting the rotary table 82 with the first correction unit 9.

本形態によれば、治具70とタイヤ成型金型ピース20の長手方向の中心位置を位置決めして回転テーブル82に固定することで、タイヤ成型金型ピース20の中心軸40が回転テーブル82に対して垂直に固定され、タイヤ成型金型ピース20のトレッド意匠面21の湾曲溝の延長方向と回転テーブル82の回転軸を平行にできるので、回転テーブル82を回転させることで傾き量βの補正ができ、旋回テーブル81をZ軸周りに旋回させることにより傾き量αの補正を行うことができる。
つまり、治具70とともにタイヤ成型金型ピース20の一端側のみを回転テーブル82に固定することでトレッド意匠面21以外の加工をワンチャックで行うことができる。
According to the present embodiment, the center position in the longitudinal direction of the jig 70 and the tire molding die piece 20 is positioned and fixed to the rotary table 82, whereby the central axis 40 of the tire molding die piece 20 is attached to the rotary table 82. Since the curved groove extending direction of the tread design surface 21 of the tire molding die piece 20 and the rotation axis of the rotary table 82 can be made parallel to each other, the tilt amount β can be corrected by rotating the rotary table 82. The tilt amount α can be corrected by turning the turning table 81 around the Z axis.
That is, by fixing only one end side of the tire molding die piece 20 together with the jig 70 to the rotary table 82, processing other than the tread design surface 21 can be performed with one chuck.

なお、実施形態1乃至実施形態3で示した接触式センサ5に代えて非接触式センサを用いても良く、トレッド意匠面21を測定するためにCCDカメラなどを用いてトレッド意匠面21の傾き量または位置を検出するように構成してもよい。   Note that a non-contact sensor may be used instead of the contact sensor 5 shown in the first to third embodiments, and the inclination of the tread design surface 21 using a CCD camera or the like to measure the tread design surface 21. It may be configured to detect the quantity or position.

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiments. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

1 工作機械、2 工作機械本体、3 工具回転主軸、4 工具チャック、
5 接触式センサ、6 接触子、7 第1傾き量検出手段、8 第2傾き量検出手段、
9 第1補正手段、10 第2補正手段、18 モニタ、20 タイヤ成型金型ピース、20a 加工面、20b 加工面、20c 加工面、20d 加工面、20e 加工面、
21 トレッド意匠面、24 端部、25 端部、26 チャック、
26a 対向旋回軸、27 チャック、27a 対向旋回軸、28 基準部、
29 基準部、30 支持片、30a ピン、31 支持片、31a ピン、
32 軸部、40 中心軸、41 中心軸、42 中心軸、50 タイヤ成型空間、
60 工具、α 傾き量、β 傾き量。
1 machine tool, 2 machine tool body, 3 tool rotation spindle, 4 tool chuck,
5 contact type sensor, 6 contact, 7 first inclination amount detecting means, 8 second inclination amount detecting means,
9 First correction means, 10 Second correction means, 18 Monitor, 20 Tire molding die piece, 20a Processing surface, 20b Processing surface, 20c Processing surface, 20d Processing surface, 20e Processing surface,
21 tread design surface, 24 end, 25 end, 26 chuck,
26a opposed swivel axis, 27 chuck, 27a opposed swivel axis, 28 reference portion,
29 Reference part, 30 support piece, 30a pin, 31 support piece, 31a pin,
32 shaft part, 40 center axis, 41 center axis, 42 center axis, 50 tire molding space,
60 Tools, α tilt amount, β tilt amount.

Claims (6)

加工用工具を支承可能、かつ、3軸移動可能な工具回転主軸と、
湾曲溝を有するトレッド意匠面が形成されたタイヤ成型金型ピースを保持する保持手段と、
前記工具回転主軸と前記保持手段とを相対移動させて前記トレッド意匠面以外の加工面を所望の形状に加工するタイヤ成型金型ピースの加工装置であって、
前記工具回転主軸に取付けられ前記トレッド意匠面における複数の測定位置の、基準位置に対する高さを測定する意匠面測定手段と、
前記意匠面測定手段の測定結果により前記トレッド意匠面の3次元方向の基準位置に対する傾き量又は位置を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出した結果に基づき前記工具回転主軸及び前記保持手段のうち少なくとも一方の制御に補正を加える補正手段とを備えることを特徴とするタイヤ成型金型ピースの加工装置。
A tool rotation spindle capable of supporting a machining tool and moving in three axes;
Holding means for holding a tire molding die piece on which a tread design surface having a curved groove is formed;
A tire molding die piece processing apparatus for processing a processing surface other than the tread design surface into a desired shape by relatively moving the tool rotation main shaft and the holding means,
Design surface measurement means for measuring the height of a plurality of measurement positions on the tread design surface attached to the tool rotation spindle with respect to a reference position;
Detecting means for detecting an inclination amount or position with respect to a reference position in a three-dimensional direction of the tread design surface based on a measurement result of the design surface measuring means;
A tire molding die piece processing apparatus, comprising: a correction unit that corrects control of at least one of the tool rotation main shaft and the holding unit based on a result detected by the detection unit.
前記保持手段は互いに対向し、回転自在なチャックであって、
前記チャックは前記タイヤ成形金型ピースの両端を支持する基準面を有し、
前記タイヤ成型金型ピースが前記チャックの回転軸の周りを旋回することを特徴とする請求項1に記載のタイヤ成型金型ピースの加工装置。
The holding means are opposed to each other and are rotatable chucks,
The chuck has a reference surface for supporting both ends of the tire molding die piece,
The tire molding die piece processing apparatus according to claim 1, wherein the tire molding die piece turns around a rotation axis of the chuck.
前記トレッド意匠面における複数の測定位置は、
前記タイヤ成形金型ピースにおけるチャック取付方向中心線Pと幅方向中心線Qの交点を測定基準位置としたときに、前記測定基準位置からチャック取付方向及び幅方向に等距離な4点であって、
前記意匠面測定手段が前記4点の回転工具主軸に対する高さ位置を測定し、
前記検出手段が前記測定の結果により前記タイヤ成型金型ピースの前記幅方向の傾き量α、又は、チャック取付方向の傾き量βを求めることを特徴とする請求項2に記載のタイヤ成型金型ピースの加工装置。
The plurality of measurement positions on the tread design surface are:
When the intersection of the chuck mounting direction center line P and the width direction center line Q in the tire molding die piece is a measurement reference position, the four points are equidistant from the measurement reference position in the chuck mounting direction and the width direction. ,
The design surface measuring means measures the height position of the four-point rotary tool spindle;
3. The tire molding die according to claim 2, wherein the detection unit obtains an inclination amount α in the width direction or an inclination amount β in the chuck mounting direction of the tire molding die piece based on a result of the measurement. Piece processing equipment.
前記意匠面測定手段は、前記トレッド意匠面の複数の高さを測定することで、チャックに取付けられたタイヤ成型金型ピースの加工面の高さ位置と加工原点との誤差を求め、この誤差により補正手段は工具回転主軸と回転軸の制御を補正することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のタイヤ成型金型ピースの加工装置。   The design surface measuring means measures a plurality of heights of the tread design surface to obtain an error between the height position of the processing surface of the tire molding die piece attached to the chuck and the processing origin, and this error 4. The tire molding die piece processing apparatus according to claim 2, wherein the correction means corrects the control of the tool rotation main shaft and the rotation shaft. 前記意匠面測定手段は、接触式センサからなることを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれかに記載のタイヤ成型金型ピースの加工装置。   5. The tire molding die piece processing apparatus according to claim 1, wherein the design surface measuring means includes a contact sensor. 加工用工具を支承可能かつ3軸移動可能な工具回転主軸と、
湾曲溝を有するトレッド意匠面が形成されたタイヤ成型金型ピースを保持する保持手段と、
前記工具回転主軸と前記保持手段とを相対移動させて前記トレッド意匠面以外の加工面を所望の形状に加工するようにしたタイヤ成型金型ピースの加工方法であって、
前記工具回転主軸に意匠面測定手段を取付けて前記トレッド意匠面の複数位置の基準位置に対する高さを測定する測定ステップと、
前記意匠面測定手段の測定結果に基づき検出手段が前記トレッド意匠面の3次元方向の基準位置に対する傾き量又は位置を検出する検出ステップと、
前記検出手段の検出した結果に基づき補正手段が前記工具回転主軸と前記保持手段の少なくとも一方の制御に補正を加える補正ステップとを有することを特徴とするタイヤ成型金型ピースの加工方法。
A tool rotation spindle capable of supporting a machining tool and moving in three axes;
Holding means for holding a tire molding die piece on which a tread design surface having a curved groove is formed;
A method of processing a tire molding die piece, in which a processing surface other than the tread design surface is processed into a desired shape by relatively moving the tool rotation main shaft and the holding means,
A measuring step of attaching a design surface measuring means to the tool rotation main spindle and measuring the height of the tread design surface with respect to a reference position;
A detecting step in which the detecting means detects a tilt amount or a position of the tread design surface with respect to a reference position in a three-dimensional direction based on a measurement result of the design surface measuring means;
A processing method for a tire-molding die piece, wherein the correction means includes a correction step for correcting the control of at least one of the tool rotation main shaft and the holding means based on the result detected by the detection means.
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JP2012106330A (en) * 2010-10-27 2012-06-07 Takeda Kikai:Kk Measuring instrument
JP5919125B2 (en) * 2012-07-30 2016-05-18 ローランドディー.ジー.株式会社 Rotation holding device and rotation method in rotation holding device
JP5670525B1 (en) 2013-08-21 2015-02-18 ファナック株式会社 Machine tool controller
CN108747421A (en) * 2018-05-08 2018-11-06 广东鸿图武汉压铸有限公司 A kind of method of numerical control rotating platform level set
CN110270845A (en) * 2019-07-25 2019-09-24 安徽行者智能科技股份有限公司 A kind of adaptive tooling and Intelligent Machining Center
CN115533172A (en) * 2022-11-30 2022-12-30 泰昇机械科技(南通)有限公司 Automatic milling device and process for automobile door panel mold frame

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0655324A (en) * 1992-06-08 1994-03-01 Sumitomo Rubber Ind Ltd Manufacture of golf club head or its pattern
JP3238662B2 (en) * 1998-06-15 2001-12-17 山陽マシン株式会社 Six-sided continuous automatic processing machine and processing method using the processing machine
JP4110571B2 (en) * 2003-07-16 2008-07-02 株式会社ジェイテクト NC machining equipment
JP2007086953A (en) * 2005-09-21 2007-04-05 Jtekt Corp Numerical control correction machining method of machined face, and device for forming correction machining numerical control data
JP2007168192A (en) * 2005-12-20 2007-07-05 Yokohama Rubber Co Ltd:The Method for producing tire molding mold
JP4887919B2 (en) * 2006-06-13 2012-02-29 横浜ゴム株式会社 Tire mold member inspection method, tire mold member inspection apparatus, and mold member manufacturing process accuracy inspection method

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