CN101479069A - 丝锥夹头 - Google Patents

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Abstract

一种丝锥夹头。即使与机床的主轴对应的丝锥夹头的攻丝主体和丝锥夹套的轴进给和旋转的同步产生了误差,也能够由简单的结构吸收此误差而使之同步。丝锥夹头(10)具备在一端把持丝锥(40)的丝锥夹套(50);形成了插入丝锥夹套(50)的另一端(52)的安装凹部(26)的攻丝主体(20);在通过与攻丝主体(20)旋合的同时与丝锥夹套(50)的一端侧端面(54)卡合将丝锥夹套(50)推入到安装凹部(26)并固定在攻丝主体(20)上的紧固螺母(70),所述丝锥夹头被安装在具有丝锥同步进给机构的机床上,其中,丝锥夹套(50)在轴方向(X)经弹性体(58、78)被安装凹部的底面(26a)以及紧固螺母(70)夹持着。

Description

丝锥夹头
技术领域
[0001]本发明涉及将攻丝用的丝锥保持在机床的主轴上的丝锥夹头(tap holder)。
背景技术
[0002]当在机床中利用机床主轴的轴进给和旋转的同步进行攻丝加工时,主轴的旋转及其轴进给移动量是以与丝锥的间距一致地同步的方式控制的。但是,在实际的加工中,由于被称为伺服延迟的现象等,相对于主轴的旋转而言,丝锥在切削旋转的同时,自走的量增多,或者相反地减少,轴进给与旋转不一致,丝锥行进得或快或慢,所以,丝锥的间距产生错位。以往是在丝锥夹头的轴方向的两侧设置浮体来防止这种情况的,但是,近年来,由于机构、控制技术的发展,提高了旋转和轴进给的同步(synchronize)精度,所以去掉了上述浮体,做成了一体的构造。
[0003]另外,丝锥夹头分离为攻丝主体和丝锥夹套(tap collet),是以由丝锥夹套来允许丝锥的尺寸的方式对应的。以完全同步为目的的同步丝锥夹头也是分离为攻丝主体和丝锥夹套,并在连接攻丝主体和丝锥夹套时尽可能无间隙地安装的。
[0004]但是,虽然提高了机床的同步精度,然而,例如,在为了将丝锥从被加工对象中拔出而切换轴进给方向以及旋转方向时,因为相对于主轴的轴进给而言主轴的旋转不同步,不能完全排除丝锥向轴方向的微小的移动的产生,所以,存在着丝锥的孔扩大,或者螺牙薄的问题。
[0005]作为吸收这样的同步误差的结构,有人提出了下述的结构等,即,通过将主轴安装部和丝锥安装部经板簧连结,能够使丝锥安装部在主轴的旋转轴方向移动(参照下述专利文献1第[0011]段,图1),或者与以往同样,在主轴和丝锥夹套之间,使拉簧和压簧在轴方向的相互相反的方向加载,在加载力平衡位置使丝锥夹套停止,当在攻丝加工中产生主轴的进给误差,进给量和丝锥的间距不一致时,对来自前端的丝锥的外力产生反应,在使间距向一致的方向能够微小滑动(参照下述专利文献2第[0030]段,图2),或者在丝锥驱动器设置具有压缩性以及伸长性的螺旋状线圈,能够与施加给丝锥的规定的力相应地使附属装置主体在轴线方向微小量地移动,实现同步(参照专利文献3第[0018]段,图2)。
[0006]但是,在上述专利文献1~3中记载的结构,在哪种情况下都存在构造复杂,成本高的问题。
专利文献1:日本特开平7-60544号公报
专利文献2:日本特开2004-142033号公报
专利文献3:日本特开2002-46020号公报
[0007]本发明是考虑上述问题点而做出的,目的在于提供一种如下的丝锥夹头:在将与机床的主轴对应的丝锥夹头分离成攻丝主体和丝锥夹套的结构中,即使机床的主轴的进给和旋转的同步产生了误差,也能够由简单的结构吸收攻丝主体和丝锥夹套之间的误差而使它们同步。
发明内容
[0008]有关本发明的丝锥夹头具备:在一端把持丝锥的丝锥夹套;形成了插入上述丝锥夹套的另一端的安装凹部的攻丝主体;通过在与上述攻丝主体旋合的同时与上述丝锥夹套的一端侧端面卡合,将上述丝锥夹套推入到上述安装凹部并固定在上述攻丝主体上的紧固螺母,所述丝锥夹头被安装在具有丝锥同步进给机构的机床上,其特征在于,上述丝锥夹套在轴方向经弹性体被上述安装凹部的底面以及上述紧固螺母夹持着。
发明效果
[0009]根据本发明,通过在攻丝主体和丝锥夹套之间产生轴方向的微小的移动,能够由简单的结构吸收机床的主轴的轴进给和旋转的同步的误差。
[0010]另外,攻丝主体和丝锥夹套以及紧固螺母和弹性体的基本的构成要素少,能够由简单的构造,生产性高、廉价地进行制造。
[0011]进而,通过更换弹性部件,容易进行基于丝锥尺寸的不同、被削材的不同、磨损、长年变化的对应。
附图说明
[0027]图1是有关本发明的一个实施方式的丝锥夹头的剖视图。
图2是有关本发明的一个实施方式的丝锥夹头的主要部位放大剖视图。
图3是有关本发明的一个实施方式的丝锥夹头的分解图。
图4是有关本发明的变更例的丝锥夹头的主要部位放大剖视图。
符号说明
1:主轴 10:丝锥夹头 20:攻丝主体 22:柄部 24:外筒部 26:安装凹部 40:丝锥 42:丝锥保持部件 50:丝锥夹套 52:轴部 54:凸缘部 58、78:弹性体 70:紧固螺母 72:内螺纹部74:螺母主体 76:凸缘部 80:贯通孔 82:凹部
具体实施方式
[0012]下面,参照附图,说明本发明的一个实施方式。
[0013]图1是有关本实施方式的丝锥夹头10的剖视图,图2是丝锥夹头10的主要部位放大剖视图,图3是丝锥夹头10的分解图。
[0014]有关本实施方式的丝锥夹头10是用于将丝锥40安装在具备丝锥同步进给机构的机床上的丝锥夹头,包括:具备拆装自由地安装在机床的主轴1上的柄部22的攻丝主体20;具有将丝锥40保持在前端的丝锥保持部件42并拆装自由地安装在攻丝主体20上的丝锥夹套50;将丝锥夹套50固定在攻丝主体20上的紧固螺母70。
[0015]攻丝主体20在前端侧与柄部22一体地设有外筒部24,在此外筒部24上形成了穿插丝锥夹套50的轴部52的安装凹部26,同时,在外筒部24的外周面形成了与紧固螺母70的内螺纹部72旋合的外螺纹部28。另外,在攻丝主体20内部形成了用于压送切削液的流路30,此流路30在安装凹部26上开口。
[0016]丝锥夹套50具备以与攻丝主体20的安装凹部26的内周面紧密接触的状态滑动地插入的轴部52,和设置在轴部52的前端侧的凸缘部54。
[0017]在与安装凹部26的底面26a相对的轴部52的端面52a上形成了多个凹部56,球状的弹性体58以从端面52a突出的方式嵌入在各凹部56内,安装凹部26的底面26a与弹性体58抵接。弹性体58是由尼龙等具有弹性的硬质合成树脂或者橡胶等形成的部件,被配设成能够相对于丝锥夹套50拆装。另外,弹性体58的形状不限定于球状,例如也可以是立方体、旋转椭圆体等各种形状,另外,也可以在轴部52的端面52a上设置环状的凹槽,在该凹槽上配设O形环等环状的弹性体。
[0018]在凸缘部54的攻丝主体20侧,设置了与形成在凹部26的开口缘上的键槽32卡合的突起60,阻止了丝锥夹套50相对于攻丝主体20的旋转错位。
[0019]另外,在丝锥夹套50内部形成了压送切削液的未图示的流路,与此流路连通的开口部62设置在轴部52的外周面。在轴部52的外周面上,隔着此开口部62配设了一对O形环64,在将丝锥夹套50连结固定在攻丝主体20上的状态下,形成在丝锥夹套50内部的流路与形成在攻丝主体20内部的流路30连通着,通过这种连通,能够将从机床侧供给的切削液向丝锥40的刃尖部分压送。
[0020]紧固螺母70具备在内周面形成了与攻丝主体20的外螺纹部28旋合的内螺纹部72的螺母主体74,和在螺母主体74的前端侧可拆装地配设在向内径方向延伸的法兰部76的球状的弹性体78,在法兰部76的内方形成了贯通孔80。弹性体78是由尼龙等具有弹性的硬质合成树脂或者橡胶等形成的部件,并以从内面76a突出的方式嵌入在形成于与筒夹50的凸缘部54相对的法兰部76的内面76a上的多个凹部82上。另外,弹性体78的形状不限定于球状,例如也可以是立方体、旋转椭圆体等各种形状,另外,也可以在法兰部76的内面76a上设置环状的凹槽,在该凹槽上配设O形环等环状的弹性体。
[0021]这样的紧固螺母70,通过在将轴部52插入在安装凹部26的状态下,将丝锥40以及丝锥保持部件42穿插于贯通孔80内,使内螺纹部72与在形成外筒部24的外周面上的外螺纹部28旋合,被固定在攻丝主体20上。
[0022]此时,配设在紧固螺母70的法兰部76的内面76a上的弹性体78与设置在丝锥夹套50的前端侧的凸缘部54抵接,伴随着紧固螺母70的紧固,将丝锥夹套50向安装凹部26压入,安装凹部26的底面26a和配设在轴部52的端面52a上的弹性体58抵接。由此,丝锥夹套50在由箭头X所示的轴方向,经弹性体58、78,在被安装凹部26的底面26a以及紧固螺母70的法兰部76夹持着的状态下,被固定在攻丝主体20上。
[0023]如上所述,在有关本实施方式的丝锥夹头10中,因为丝锥夹套50在由箭头X所示的轴方向,经弹性体58、78,被固定在攻丝主体20上,所以,即使由于机床的主轴1的进给和旋转的同步误差,相对于丝锥夹套50产生推入方向以及拉伸方向的任意一个方向的力,也将经弹性体58、78作用在攻丝主体20上,能够通过弹性体78弹性变形吸收攻丝主体20的移动量和丝锥40的自走量的差,进行精度高的攻丝加工。
[0024]另外,因为弹性体58、78被嵌入在凹部56、82上,被配设成能够拆装,所以,在弹性体58、78劣化的情况下,能够更换成新的弹性体58、78,能够长期维持高的攻丝加工性能,同时,能够通过变更安装在凹部56、82的弹性体58、78的硬度,来调整弹性体58、78的挠曲容易程度,能够得到适合于各种材质的加工的丝锥夹头10。
[0025]进而还有,例如,也可以是将与安装凹部26的底面26a抵接的弹性体58设置成比与丝锥夹套50的凸缘部54抵接的弹性体78的硬度高等,由不同硬度的弹性体构成弹性体58以及弹性体78,由此,在推入方向的力作用于丝锥夹套50上的情况下和作用拉伸方向的力作用于丝锥夹套50上的情况下,能够分别单独地调整弹性体的挠曲容易程度。
[0026]另外,虽然在上述的本实施方式中,将与丝锥夹套50的凸缘部54和紧固螺母70的法兰部76抵接的弹性体78配设在法兰部76上,但也可以如图4所示,在凸缘部54上设置将弹性体58嵌入的凹部55。

Claims (3)

1.一种丝锥夹头,所述丝锥夹头具备:在一端把持丝锥的丝锥夹套;形成了插入上述丝锥夹套的另一端的安装凹部的攻丝主体;通过在与上述攻丝主体旋合的同时与上述丝锥夹套的一端侧端面卡合,将上述丝锥夹套推入到上述安装凹部并固定在上述攻丝主体上的紧固螺母,所述丝锥夹头被安装在具有丝锥同步进给机构的机床上,其特征在于,
上述丝锥夹套在轴方向经弹性体被上述安装凹部的底面以及上述紧固螺母夹持着。
2.如权利要求1所述的丝锥夹头,其特征在于,夹设于上述丝锥夹套以及上述安装凹部的底面之间的弹性体和夹设于上述丝锥夹套以及上述紧固螺母之间的弹性体的硬度不同。
3.如权利要求1或2所述的丝锥夹头,其特征在于,上述弹性体是可更换地配设的。
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