CN102189440B - 加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能喷射优质的雾气的加工装置。加工装置(1)具有：主体(2)、柱塞(3)、进退机构(6)、工具(T)、把持机构(5)、使把持机构旋转的主轴马达(M)及将切削油与空气混合而成的雾气供给至工具的雾气供给部(10)；在供给雾气的同时加工被加工件。工具具有将雾气送到刃部的贯通孔。把持机构具有把持着工具的夹头(51)和夹头架(52)；该夹头架(52)具有供夹头插入的内筒部(52a)，且从内筒部贯穿到外周部形成有将来自雾气供给部的雾气导入的通孔(52d)。在内筒部(52a)内嵌合有具有从通孔的内侧开口端(52f)朝向工具的贯通孔(Tc)形成的雾气供给通道(55a)的流道导向插塞(55)。

Description

加工装置

技术领域

本发明涉及一种使用由将空气与切削油混合而生成的雾气(mistair)来加工被加工件的加工装置。

背景技术

以往，在切削加工或磨削加工中，通常将切削油(冷却液)供给至被加工件及工具的方法一般有如下二种：通过设于机床或钻削动力头(drillunit)内的空间供给切削油的方法(所谓中心通过和主轴通过法)；和从配置于外部的切削供油装置供给切削油的方法(所谓侧通过和流体侧向供给法)。

作为上述中心通过和主轴通过的装置，为实现减小摩擦及降低成本等，已知有采用如下方式的装置：从加工装置的后方将切削油与空气混合而成的雾状的雾气喷至工具和被加工件上的方式；以及从加工装置的后方分别由主轴和主轴的外周或侧面供给切削油和空气并喷至工具和被加工件上的方式(例如，参照专利文献1、2)。

另外，作为上述侧通过和流体侧向供给的装置，为实现工具的容易更换和加工精度的提高等，已知有采用如下方式的装置：将冷却用雾气供给装置连接到装置前端的工具侧面且将雾气喷至工具和被加工件上的方式(例如，参照专利文献3、4)。

专利文献1：日本特开2006-316801号公报(参照权利要求1及图1)

专利文献2：日本特开平11-320327号公报(参照权利要求1及图1、2)

专利文献3：日本特开2002-178207号公报(参照权利要求1及图5)

专利文献4：日本特开2008-207290号公报(参照图1)

但是，以往，在无法采用中心通过(centerthrough)和主轴通过方式的结构的钻削动力头的场合虽采用侧通过方式，但在其钻削动力头的壁面上存在多个雾气冲撞的部位的情况下、或在雾气难以进入钻头的贯通孔内的情况下，或在雾气所流通的流道内的空间容积变化大的情况下，有时雾气发生液化，导致切削油蓄积于内部，而仅从钻头前端喷射空气。

在该情况下，存在的问题是当在钻削动力头内部积存预定量以上的切削油时，则切削油从钻头前端变成液状而断续地排出。

发明内容

因此，本发明就是为解决这样的问题而提出的，其目的在于提供一种能够从工具的前端部喷射出高品质的雾气的加工装置。

为了解决上述课题，本发明方案1的加工装置具有：大致呈气缸形状的主体；进退自如地装在该主体内的柱塞；使该柱塞进退的进退机构；对被加工件进行加工的工具；把持该工具且与上述柱塞一体地进退的把持机构；使该把持机构旋转的主轴马达；以及将雾状的雾气供给至上述工具的雾气供给部，该雾状的雾气将来自供给空气的空气供给机构的空气和来自供给切削油的油供给机构的切削油混合而生成；上述加工装置具有将上述雾气用于加工以加工上述被加工件的装置；其特征是，上述工具具有用于将上述雾气送往刃部的贯通孔，上述把持机构具有把持上述工具的夹头和夹头架；该夹头架具有供该夹头插入的内筒部，并且以从该内筒部贯穿到外周部的方式形成有导入从上述雾气供给部供给的上述雾气的通孔；在上述内筒部内嵌合有流道导向插塞，该流道导向插塞具有从上述通孔的内侧开口端朝向上述工具的后端面的上述贯通孔形成的雾气供给通道。

按照这种结构，加工装置在具有供把持着工具的夹头插入的内筒部的夹头架上，形成有从其内筒部贯穿到外周部导入雾气的通孔。在该内筒部内嵌合有具有从通孔的内侧开口端朝向工具的后端面的贯通孔形成的雾气供给通道的流道导向插塞，并将通孔与雾气共用通道连通，从而使雾气直接流向工具的贯通孔。因此，供给至夹头架的通孔中的雾气，经由流道导向插塞的雾气供给通道笔直流向工具的贯通孔，并直接进入该贯通孔中，因此，雾气能够从工具的前端面顺畅地喷射。其结果，加工装置能够一边喷射高品质的雾气一边进行加工，能够将被加工件顺利地加工成具有良好的表面粗糙度。

方案2的发明在方案1加工装置的基础上，其特征是，上述通孔形成为，从形成于上述夹头架的外周面的外侧开口端朝向上述内侧开口端向轴向倾斜，上述雾气供给通道形成为，经由上游侧开口端和下游侧开口端朝向上述工具的后端面的上述贯通孔向轴向倾斜，上述流道导向插塞配置为，使已进入外侧开口端的上述雾气从上述通孔经由上述雾气供给通道连续地流向上述工具的上述贯通孔中。

按照这种结构，通孔及雾气供给通道形成为从上游侧开口端朝向下游侧开口端向轴向倾斜，并且配置成使已进入到通孔的外侧开口端的雾气从通孔经由雾气供给通道连续流入工具的贯通孔。因此，供给至夹头架的通孔中的雾气可通过最短距离笔直地流向工具的贯通孔，并且，能够极力降低甚至避免雾气与流道的内壁等冲撞。其结果，通孔和雾气供给通道能够减小雾气流经把持机构内的流道中的流动阻力，使其流动顺畅地进行，并且将雾气以保持原有雾状的良好状态送入工具内。

另外，插入到夹头架的内筒部中的流道导向插塞的雾气供给通道，通过从夹头架的通孔的内侧开口端向工具的后端面的上述贯通孔连续地配置，从而能够减小流道的空间容积。因此，即使在流道内生成液状化的切削油，也能够抑制切削油积存在流道内。

方案3的发明在方案1或方案2的加工装置的基础上，其特征是，上述内筒部在阶梯部设置有连接上述夹头架与主轴的紧固件，在上述紧固件与上述流道导向插塞之间设置有固定于上述紧固件或上述流道导向插塞上的橡胶构件。

按照这种结构，通过将橡胶构件介于紧固件与流道导向插塞之间，能够缩小内筒部内的间隙，并抑制在流道中形成无用的内部空简。另外，隔着流道引导插塞和橡胶构件将工具沿轴向插入夹头架的内筒部，以进行弹性的支承。因此，能够利用橡胶构件防止因紧固夹头螺母时因夹头和工具的导入而造成工具摆动精度的恶化。

方案4的发明在方案1至方案3中任一项的加工装置的基础上，其特征是，在上述夹头架上设有定位销，该定位销用于使形成于该夹头架上的上述通孔的位置与形成于上述流道导向插塞上的上述雾气供给通道的位置进行对位。

按照这种结构，通过利用定位销使通孔的位置与雾气供给通道的位置进行对位并将流道导向插塞固定在夹头架的旋转方向上，从而能够容易使两者的位置一致，并能消除两者偏移地配置。

方案5的发明在方案1至方案4中任一项的加工装置的基础上，其特征是，上述雾气供给通道的内径形成为1～3mm。

按照这种结构，通过使雾气供给通道的内径形成为1～3mm，从而能够减少雾气的流道空间容积的变化，维持雾状的雾气的状态，能够防止雾气出现液状化。

方案6的发明在方案1至方案5中任一项的加工装置的基础上，其特征是，上述进退机构由利用从压缩空气供给源供给的空气来驱动的气缸机构构成，上述主轴马达由利用从上述压缩空气供给源供给的空气来驱动的气动马达构成，上述空气供给机构供给从上述压缩空气供给源供给的空气。

按照这种结构，进退机构、主轴马达和空气供给机构通过利用从相同的压缩空气供给源供给的空气，能够将供给源(驱动源)的数量抑制在最小限度内，并且能仅仅利用空气驱动整个装置。因此，即使在无电源的不方便场所，只要有压缩空气供给源就能够进行驱动。另外，进退机构、主轴马达和空气供给机构由一个动力源来驱动，因此，能够削减零部件数及组装工时而简化结构，能够有助于整个装置的小型化及成本的降低。

方案7的发明在方案1至方案6中任一项的加工装置的基础上，其特征是，加工装置还具有调整供给至上述雾气供给部的上述空气和上述切削油的流量的流量调整机构。

按照这种结构，由于雾气混合部具有能够调整空气和切削油的流量的流量调整机构，能够调整空气的流量，因此能够防止切削油不从通孔喷射出，并且，能够仅将空气送到流道中而将积存于内部的切削油向外部吹走。

本发明的效果是，根据本发明的加工装置，能够从工具的前端部喷射出高品质的雾气。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的加工装置的一个例子的具有局部剖的概略侧视图。

图2是表示本发明的实施方式的加工装置的使用状态的主视图。

图3是用于说明加工装置的空气流道的框图。

图4是表示本发明的实施方式的钻削装置的雾气混合部的图，图4(a)是表示正常时的状态的主要部分放大概略图，图4(b)是表示切削油逆流时的状态的主要部分放大概略图。

图5是表示本发明的实施方式的钻削装置的把持机构的主要部分剖视图。

图6是沿图5的X-X线的剖视图。

图7是表示本发明的实施方式的钻削装置的夹头架的通孔的主要部分放大剖视图。

图8是表示本发明的实施方式的钻削装置的图，图8(a)是表示流道导向插塞与钻头的配置关系的主要部分放大剖视图，图8(b)是表示喷嘴的贯通孔的概略图。

图9是表示本发明的比较例的主要部分放大剖视图。

其中：

1-加工装置；1A-钻削装置；2-主体；3-柱塞；4-压缩空气供给源；5-把持机构；6-进退机构；7-流量调整部(流量调整单元)；8-雾气混合部；10-雾气供给部；11a-空气供给管(空气供给单元)；11b-供油管(供油单元)；51-夹头；52-夹头架；52a-内筒部；52d-通孔；52e-阶梯部；52f-内侧开口端；52g-外侧开口端；55-流道导向插塞；55a-雾气供给通道；55b-上游侧开口端；55c-下游侧开口端；57-蝶形螺钉(紧固件)；91-橡胶构件；92-定位销；M-主轴马达；Mb-主轴；T-钻头(工具)；Ta-前端面；Tb-后端面；Tc-贯通孔。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的加工装置1进行说明。

此外，工具只要是能通过旋转对被加工件(图示省略)进行加工的工具即可，以下，以钻头T的情况为例进行说明。另外，图1所示的本发明的加工装置1是，通过利用液压、气压或电动马达等驱动力使钻头T旋转和进退(往复运动)来加工被加工件的装置，以下，以利用压缩空气使钻头T旋转和往复运动的钻削装置1A为例进行说明。

此外，为了便于说明，以操作者手持把手1a的状态为基准，以装配有钻头T一侧为前侧(前端侧)，以其相反一侧为后侧，以固定把手1a一侧为下侧，其相反一侧为上侧来进行说明。

首先，说明钻削装置的结构。

如图1所示，钻削装置1A(加工装置1)是，由操作者(图示省略)手持把手1a将衬套13插入形成于定位用的夹具板P上的定位衬套Pa中，利用止动螺钉Pb来锁定以进行穿孔作业的手动工具。钻削装置1A是，一边将由雾气混合部8生成的雾气供给被加工件(图示省略)一边使钻头T旋转，将被加工件予以送进而使其穿孔的雾气侧通型装置。

该钻削装置1A主要具有：大致气缸形状的主体2，以进退自如的方式装于主体2内的柱塞3，在柱塞3的后部具有排气口E1的中心杆40，使柱塞3进退的进退机构6，上述钻头T，把持着钻头T且与柱塞3一体地进退的把持机构5，使把持机构5旋转的主轴马达M，将切削油与压缩空气混合生成的雾状雾气供给至钻头T的雾气供给部10，配设于主体2的前部且覆该钻头T的管壳(nosepiece)12，以及安装于管壳12的前端部并引导钻头T的前端部的衬套13。

其次，说明主体的结构。

图1所示的主体2是内部装有有往复移动(送进和返回)的柱塞3、进退机构6和主轴马达M等的壳体。主体2由前部主体21和后部主体22连接而成，该前部主体21内部设有利用来自后退用流道L21(参照图3)的压缩空气使柱塞3后退的第一气缸室61，该后部主体22内部设有利用来自前进用流道L22(参照图3)的压缩空气使柱塞3前进的第二气缸室62。在主体2的上部安装有液压阻尼器D。在主体2的下部，固定有具有与形成于柱塞3的外周部的空气压力室1c连通的空气供给口1b的把手1a。

一旦经由马达用流道L11(参照图3)使从空气供给口1b导入的压缩空气积存，柱塞3进入送进动作而前进且中心杆40的导入流道In2与空气压力室1c连通时，空气压力室1c就使压缩空气从导入流道In2通过导入流道In1供给至主轴马达M，而使主轴马达M旋转。

供给至主轴马达M的压缩空气经由排气流道(图示省略)从排气口E1排到大气中。在排气口E1，设置有用于调整主轴马达M的转速以限制排出空气量的排气节流阀E2。

如图1所示，中心杆40由拧入柱塞3的后端部，且延伸设置以封闭柱塞3的后端部的轴杆构件构成。中心杆40具有：上述排气流道(图示省略)、排气口E1和上述马达用流道L11(参照图3)。通过螺旋支承板41在中心杆40上配设有调节螺旋42。

接着，说明柱塞的结构。

柱塞3是用于借助把持机构5利用压缩空气使钻头T往复移动的大致圆筒状的构件，且进退自如地装于主体2内。柱塞3借助于密封构件(图示省略)滑动自如地支承在主体2的前端部、中央部和后端部上。柱塞3在外周部的中央部形成有利用压缩空气在主体2内沿前后方向滑动的突缘状的扩径部(图示省略)。

下面，说明调节螺旋及液压阻尼器的结构。

调节螺旋42形成为，通过随着柱塞3的前进移动来推压液压阻尼器D，从而可调整柱塞3的送进速度。

液压阻尼器D例如在主体2上并列设置有如下二种：调整柱塞3的送进速度的阻尼器；和调整穿孔加工中的微速脱落送进速度的阻尼器。

接着，说明进退机构的结构。

如图1所示，进退机构6例如由气缸机构构成，该气缸机构利用从压缩空气供给源4经由空气流道L(参照图3)供给的压缩空气来使柱塞3、把持机构5及钻头T在形成于柱塞3的外周部与主体2的内周部之间的第一气缸室61或第二气缸室62中前进和后退。

第一气缸室61形成于上述扩张部(图示省略)的前侧，通过后退用流道L21(参照图3)导入后退用的压缩空气而使柱塞3后退。第二气缸室62形成于上述扩张部(图示省略)的后侧，通过前进用流道L22(参照图3)导入前进用的压缩空气而使柱塞3前进。

接着，说明主轴马达的结构。

主轴马达M是在柱塞3中借助于把持机构5使钻头T旋转的马达，由例如利用压缩空气旋转的气动马达构成，该压缩空气从上述压缩空气供给源4(参照图3)经由空气供给口1b供给至气动马达室Ma中。在主轴马达M的主轴Mb的前端部，由蝶形螺钉57连接有把持着钻头T的把持机构5的夹头51和夹头架52。

接着，说明空气流道的结构。

如图3所示，空气流道L是，用于将从压缩空气供给源4供给至空气供给口1b的压缩空气，经由主轴马达M、进退机构6和雾气供给部10向钻头T等供给的流道。空气流道L具有：与压缩空气供给源4相连通的空气供给口1b，将空气供给口1b的压缩空气供给至主轴马达M等的第一流道L1，将空气供给口61b的压缩空气供给至进退机构6等第二流道L2，将空气供给口1b的压缩空气送至流量调整部7的雾化用空气供给通道L3，分别将来自流量调整部7的空气流量调整部72的压缩空气和来自切削油量调整螺丝部74(供油部)的切削油送至雾气混合部8以生成雾气的气油分流供给管11，以及借助夹头架52(图示省略)和流道导向插塞55将由雾气混合部8生成的雾气送至钻头T的通孔52d及雾气供给通道55a。

上述空气供给口1b是，连接有与外部的压缩空气供给源4连接、以供给约为0.5～0.6MPa的压缩空气的供给管的连接口，其形成于把手1a(参照图1)的下端部。空气供给口1b分别与第一流道L1、第二流道L2及雾化用空气供给通道L3相连通。

并且，通过将第一流道L1、第二流道L2及雾化用空气供给通道L3分别并列地连接起来，能够分别独立地进行主轴马达M的转速(主轴转速)调整、柱塞3的往复移动速度(送进速度)调整以及由空气流量调整部72进行的送往雾气混合部8的压缩空气的流量调整。

如图3所示，第一流道L1具有：使主轴马达M驱动的马达用流道L11，和从该马达用流道L11中分支出的使柱塞3(参照图1)前进的第二前进用流道L12。马达用流道L11具有：从中心杆40的前端部沿轴线方向形成的导入流道In1(参照图1)，和与导入流道In1连通的导入流道In2(参照图1)。第二前进用流道L12将压缩空气供给柱塞3(参照图1)的后端部以使柱塞3前进。

第二流道L2具有：将柱塞3(参照图1)、把持机构5及钻头T后退用的压缩空气供给至第一气缸室61的后退用流道L21，用于使压缩空气流至后退用流道L21的回流按钮R，将柱塞3(参照图1)、把持机构5及钻头T前进用的压缩空气供给至第二气缸室62的前进用流道L22，设置于前进用流道L22中的减压阀PV，用于调整压缩空气流量以调整柱塞3(参照图1)、把持机构5及钻头T的进退速度的速度控制器SP，以及柱塞工作用的启动按钮S。

减压阀PV装于把手1a(参照图1)的后方，能够使压缩空气减压而调整柱塞3的前进推力。速度控制器SP能够对柱塞3的快速前进的送进速度进行微调。

接着，说明雾气供给部的结构。

如图3所示，上述雾气供给部10的结构具有：生成将供给至钻头T的切削油与压缩空气混合为雾状的雾气的雾气混合部8，经由空气流道L将压缩空气供给至雾气混合部8的空气供给口1b，向雾气混合部8供给切削油的供油单元(供油管11b)，向雾气混合部8供给压缩空气的空气供给单元(空气供给管11a)，调整供给至雾气混合部8的压缩空气和切削油的流量的流量调整单元(流量调整部7)；以及将雾气送至钻头T的贯通孔Tc(参照图5)中的通孔52d及雾气供给通道55a。

首先，说明雾化用空气供给部的结构。

图1及如图3所示，雾化用空气供给通道L3是将压缩空气供给至雾气混合部8的空气供给装置。雾化用空气供给通道L3具有：上游侧与空气供给口1b相连、且下游侧与手动阀71相连的第一空气供给管L31，用于开闭第一空气供给管L31的下游侧的手动阀71，上游侧与手动阀71相连、且下游侧与空气流量调整部72相连的第二空气供给管L32，以及调整供给至雾气混合部8的压缩空气的流量的空气流量调整部72。

其次，说明手动阀的结构。

手动阀71是具有对雾化用空气供给通道L3进行打开和关闭的开闭旋钮的手动阀。如果打开手动阀71，则压缩空气从空气供给口1b流入第一空气供给管L31、手动阀71、第二空气供给管L32、空气流量调整部72、气油分流供给管11和雾气混合部8中，由该雾气混合部8使该压缩空气与切削油混合而形成雾气，该雾气从把持机构5内的通孔52d、雾气供给通道55a及贯通孔Tc中流过而从钻头T的前端喷射出。当关闭手动阀71时，雾气的供给也停止。

下面，说明空气流量调整部的结构。

如图1所示，空气流量调整部72的结构具有：形成于流量调整部7的流量调整部主体7a的侧面的空气入口(图示省略)，和对从该空气入口进入流量调整部主体7a内的压缩空气的流量进行调整的调整螺丝72a(参照图2)。

调整螺丝72a(参照图2)是，通过转动调整与形成于空气入口的阴螺纹部(图示省略)螺纹连接的连接量，能够调整从第二空气供给管L32流入雾气混合部8的压缩空气的流量的螺丝。

接着，说明供油部的结构。

如图1所示，供油部L4是将切削油供给至雾气混合部8的供油装置。供油部L4具有：储存切削油的切削油罐73，；与切削油罐73连通的切削油供给口75，用于将切削油从切削油供给口75供给至切削油罐73的切削油补给器76(参照图2)，调整切削油从切削油罐73流向雾气混合部8的流量的切削油量调整螺丝部74。

如图1所示的切削油罐73为大致子弹形状的容器，其利用安装件安装于主体2的上部。在切削油罐73中具有：将通过了手动阀71的压缩空气送入切削油罐73侧的分支部73a，利用从该分支部73a获取的压缩空气对切削油进行加压的加压活塞73b，以及内设有能够进退的该加压活塞73b的气缸状容器73c。切削油罐73的开口部与雾气混合部8和切削油供给口75连通，以供切削油出入。

如图2所示，切削油供给口75的结构为，具有与切削油补给器76连接的供给口75a，并将注入用连接管76c与形成于供给口75a的管接头连接口连接。

切削油补给器76由将切削油注入切削油罐73中的油枪构成。切削油补给器76具有：供切削油进入的气缸状的容器76a，挤出容器76a内的切削油的活塞杆76b，以及前端嵌于上述供给口75a内且基端部与容器76a的内底部连通的注入用连接管76c。

下面，说明雾气混合部的结构。

如图4(a)所示，雾气混合部8是将切削油与压缩空气混合而生成雾气的混合喷嘴装置。雾气混合部8的结构主要具有：喷射压缩空气的空气喷嘴81，插入到该空气喷嘴81内且喷射出切削油的喷油嘴82，图5所示的喷射管83，覆盖雾气混合部8的轮形盖84，以及用于将雾气混合部8连接到冷却液罩56上的管接头85。

接着，说明把持机构的结构。

把持机构5是，把持着钻头T，且形成有用于将由上述雾气混合部8生成的雾气送至钻头T的流道的部位。把持机构5的结构主要具有：上述冷却液罩56；把持着钻头T的夹头51；夹头架52，其具有内部嵌合有该夹头51和流道导向插塞55的带阶梯圆筒状的内筒部52a，并且从该内筒部52a贯穿到外周部地形成导入从雾气供给部10供给的雾气的通孔52d；形成供雾气流通的雾气供给通道55a的流道导向插塞55；用于将夹头架52连接到主轴Mb上的蝶形螺钉57；用于将夹头51固定在夹头架52上的夹头螺母58；以及用于将流道导向插塞55固定在夹头架52内的预定位置的定位销92。

首先，说明冷却液罩。

如图5所示，冷却液罩56是用于将雾气混合部8与形成于夹头架52上的通孔52d连通的构件。该冷却液罩56由包括小直径部和大直径部的带台阶圆筒状的构件。在冷却液罩56上形成有连接部56a和环状槽56b、56c；该连接部56a与喷雾空气混合部8的前端侧连接部8a连接，且形成于与通孔52d一致的部位；该环状槽56b、56c供相对该连接部56a沿轴向离开地配置的O型圈O1、O2嵌入。

如图5及图6所示，在该冷却液罩56的内壁面与夹头架52的外周面之间，在O型圈O1、O2之间有微小的间隙C，但利用两个O型圈O1、O2使雾气不会泄漏到外部。冷却液罩56用止动螺钉固定在柱塞3上。因此，冷却液罩56遍与柱塞3一体地进退移动。

如图6所示，上述间隙C是形成于冷却液罩56的内壁面和与主轴Mb一体地旋转的夹头架52的外周面之间的环状空间，且其始终与雾气混合部8及通孔52d相连通。因此，间隙C可起到如下的作用：在夹头架52旋转时，通孔52d与雾气混合部8的前端侧连接部8a内的管道位置偏离时，该间隙C通过供从雾气混合部8送入的雾气窜入，起到缓和雾气的流动阻力瞬时升高的避让作用。其结果为，在雾气混合部8的前端侧连接部8a与通孔52d之间，能够防止雾气冲撞到流道的壁面而液化。

另外，通过将该间隙C形成于冷却液罩56的内壁面与夹头架52的外周面之间，由于其间为非接触状态，因此能够降低摩擦阻力而使夹头架52的旋转良好。

其次，说明夹头和夹头螺母的结构。

如图5所示，夹头51是安装有钻头T的后端面Tb侧的大致圆筒状的构件，在其外周面具有嵌合在沿夹头架52的内筒部52a扩开形成的扩开部52k内的锥部。在夹头51上加工有：用于使该夹头51易于向径向弹性变形的多个切槽51a；和用于让钻头T贯通的钻头保持孔51b。

夹头螺母58是用于将夹头51固定在夹头架52上的固定件，具有在使夹头51的头部嵌入其内的状态下，与夹头架5.2的外螺纹部52i螺纹结合的内螺纹部(图示省略)。

下面，说明夹头架的结构。

如图5所示，夹头架52是，形成有把持机构5的主体，并且在内部形成有将通过管接头85内部送来的雾气送往钻头T的贯通孔Tc的雾气供给通道的大致筒状构件。在夹头架52上形成有：从前侧开口端52b到后侧开口端52c沿轴向连通的内筒部52a；从形成于夹头架52的外周面上的外侧开口端52g朝向内侧开口端52f向轴向倾斜地形成的通孔52d；向内筒部52a内的大致中央部直径缩小地形成为阶梯状的阶梯部52e；上述外螺纹部52i；以及供定位销92安装的销设置孔52j。

夹头架52向通孔52d的外侧开口端52g供给雾气，雾气经由形成于该夹头架52内的流道导向插塞55上的雾气供给通道55a通过钻头T的贯通孔Tc从钻刃供给至加工部。

在内筒部52a中，从阶梯部52e向前侧方向依次插入具有橡胶构件91的流道导向插塞55、和供钻头T安装的夹头51。如图8(a)所示，嵌合于该内筒部52a(参照图5)内的流道导向插塞55的雾气供给通道55a以从通孔52d的内侧开口端52f朝向钻头T的后端面Tb的贯通孔Tc地形成的状态配置。如图5所示，在内筒部52a的后侧插入主轴Mb的前端部，其主轴Mb用蝶形螺钉57(紧固件)固定在夹头架52上。在上述阶梯部52e上，开有通孔52d的内侧开口端52f，并且安装有蝶形螺钉57(紧固件)的头部。

接着，说明蝶形螺钉的结构。

如图5及图8(a)所示，蝶形螺钉57配置成与阶梯部52e卡合于以封闭内筒部52a，从而使蝶形螺钉57的头部不处于从内筒部52a内的阶梯部52e向前方伸出的状态。在该蝶形螺钉57与流道导向插塞55之间，将橡胶构件91设置成相互紧贴的状态。在该情况下，橡胶构件91通过热粘而固定在形成于流道导向插塞55后端面的凹部55d上，且配置为与蝶形螺钉57的头部接触的状态，但也可以固定于蝶形螺钉57的头部上。

接着，说明定位销的结构。

定位销92通过插入到销设置孔52j中，使其前端与形成于流道导向插塞55的外周面上的键槽状的定位部55e卡合，从而使夹头架52的通孔52d的位置与流道导向插塞55的雾气供给通道55a的位置对位使其成为倾斜的直线。

首先，说明通孔的结构。

如图5所示，通孔52d形成为从供雾气送入的夹头架52的外侧开口端52g朝向内侧开口端52f侧向轴向倾斜。如图7所示，通孔52d的外侧开口端52g开口于在夹头架52的外周面上形成切口的储油件52h。如图8(a)所示，通孔52d的内侧开口端52f配置成在与流道导向插塞55的上游侧开口端55b同一直线上处于一致的状态，且配置成使雾气顺畅流通的连续的状态。

其次，说明流道导向插塞的结构。

如图5所示，流道导向插塞55是具有相对于轴向倾斜地贯通设置的雾气供给通道55a，且嵌合于内筒部52a内的大致圆筒状的构件。如图8(a)所示，该流道导向插塞55配置为，使进入通孔52d的外侧开口端52g(参照图5及图7)的雾气，从通孔52d经由雾气供给通道55a连续地流到钻头T的贯通孔Tc。

也就是说，雾气供给通道55a从该雾气供给通道55a的上游侧开口端55b到下游侧开口端55c的部分形成为朝向钻头T的后端面Tb的贯通孔Tc向轴向倾斜，且已进入上游侧开口端55b的雾气形成为朝向贯通孔Tc呈一直线地流动。进而，该雾气供给通道55a与上述通孔52d配置为朝向贯通孔Tc呈一直线，该状态由上述定位销92保持。

该流道导向插塞55的雾气供给通道55a的内径形成为1～3mm，优选为1.5～2mm，更优选为形成为2mm。

此外，雾气供给通道55a的内径并不限定于上述的数值，可根据加工直径及钻头T的油孔的内径做成适当的尺寸。例如，在加工直径为的情况下，加工用的钻头T的油孔的内径基本上为0.6～1.7mm(加工直径的1/10加上0.1mn)。

下面，说明管壳、衬套及钻头的结构。

如图1所示，管壳12是配设于主体2的前部，以覆盖把持机构5和钻头T的后端部侧的盖构件。

衬套13是安装于该管壳12的前端部以支承钻头T的圆筒状的构件。

如图5及图8(b)所示，钻头T为加工被加工件的工具，从前端面Ta的刃部贯穿至后端面Tb具有供雾气或压缩空气流通的多个贯通孔Tc。

以下，参照图9的比较例来说明如上述那样构成的本实施方式的钻削装置1A的动作。

图9是表示本发明的比较例的主要部分放大剖视图。首先，参照图9对比较例进行说明。

如图9所示，比较例的钻削装置100安装有把持着钻头200的夹头110，以便在夹头架120内的内筒部122中形成大的内部空间123。在该内部空间123内，将主轴固定用的带六角孔螺栓300的头部设置成从内壁面突出的状态。在夹头架120的外周面，形成有四个用于从雾气混合部400供给雾气的直线形状的通孔121，使该通孔121与内部空间123连通。

使用这样构成的钻削装置100，实施了将由雾气混合部400生成的雾气从4个通孔121经由内部空间123向钻头200的贯通孔210的输送实验。于是，从钻头200的前端不喷出雾状的喷雾，而只喷出了压缩空气。并且，就雾气而言，由于四个直线形状的通孔121和内部空间123的流道面积较宽，而且带六角孔螺栓300的头部向流道内突出，因而雾气冲撞到头部，其结果，有时雾气以液化了的状态积存于内部空间123内，且切削油从钻头T的前端继续地排出。

下面，说明本发明的作用。

本发明对上述比较例进行了改良，能够从钻头T的前端喷出良好的雾气。以下，对其作用进行说明。

本实施方式的钻削装置1A如图1所示，当按下开始按钮S时，从压缩空气供给源4送到空气供给口1b的压缩空气则通过图3所示的前进用流道L22，经由减压阀PV及速度控制器SP供给至进退机构6的第二气缸室62及主轴马达M，从而使进退机构6前进，并使主轴马达M旋转。

当图1所示的柱塞3前进到连通导入流道In2与空气压力室1c的位置时，则压缩空气从导入流道In2通过导入流道In1供给至主轴马达M中，从而使主轴马达M旋转。这样，一边使钻头T旋转，一边给予送进以进行钻孔。

并且，当打开手动阀71时，压缩空气从空气供给口1b向第一空气供给管L31、手动阀71、第二空气供给管L32、空气流量调整部72、气油分流供给管11和雾气混合部8流入，并在该雾气混合部8与切削油混合而生成雾气，雾气流过通孔52d、雾气供给通道55a和贯通孔Tc从钻头T的前端喷射出。

如图5所示，以同一直径形成的通孔52d和雾气供给通道55a，从夹头架52的外周部的外侧开口端52g经由下游侧开口端55c向位于轴心方向的钻头T的贯通孔Tc倾斜地形成为一直线，因此，由上述雾气混合部8生成的雾气可顺畅地流动而进入贯通孔Tc内。因此，雾气可笔直地呈直线状流过最短距离，而会不冲撞流道内的壁面等，因此流动阻力很小。其结果，能够消除雾气液化的问题。

此外，在将流道导向插塞55组装在夹头架52上的情况下，如图5及图8(a)所示，在使钻头T的后端面Tb与流道导向插塞55的扩径面55f抵接的状态下，以使雾气供给通道55a朝上且使销设置孔52j朝下的方式将流道导向插塞55嵌合在具有1个通孔52d的夹头架52的内筒部52a内，通过使定位销92卡合于销设置孔52j中来保持该状态。于是，通孔52d与雾气供给通道55a一致地形成大致管状地连续的流道。

因此，从通孔52d经由雾气供给通道55a到钻头T的贯通孔Tc的雾气流经的流道的流道容积则小于上述比较例的流道容积。其结果，雾气不会暂时性地滞留在流道导向插塞55内，并且由于不会冲撞壁面等而顺畅地向雾气供给通道55a及贯通孔Tc向流去，且流动阻力也很小，因此雾气不会发生液化。

由于钻头T的前端面Ta配置成与流道导向插塞55的圆锥状的开口部抵接，因此从雾气供给通道55a喷射出的雾气以被导入贯通孔Tc中的方式喷射出。另外，如图8(b)所示，由于钻头T的贯通孔Tc间的间距间隔d狭窄，因此通过了流道导向插塞55的雾气供给通道55a的雾气易于进入贯通孔Tc。其结果，雾气可从钻头T的前端面Ta以良好的喷雾状态喷射出。

此外，在切削油积存于把持机构5内的雾气供给通道55a中的情况下，通过操作切削油量调整螺丝部74来停止切削油的流动，而只送出压缩空气，如图4(b)所示，能够使位于雾气混合部8的切削油在油供给管11b内进行逆流，并且，利用所喷射的空气，能够将积存于流道内的切削油向下游侧吹跑而从钻头T的前端排出到外部。

另一方面，当按下回流按钮R时，压缩空气从压缩空气供给源4空经由气供给口1b通过后退用流道L21(参照图3)，供给至进退机构6的第一气缸室61中，从而使柱塞3后退。当该柱塞3后退，从连通导入流道In2与空气压力室1c的位置进一步后退时，随之截断了导入流道In2与空气压力室1c间的连通，停止压缩空气向主轴马达M的供给，因此，停止了主轴马达M。

此外，回流按钮R对于手动动作在前进动作中后退。另外，该回流按钮R对于自动返复位动作，当柱塞3到达预定的前进端时自动进行后退。

此外，本发明并不局限于上述实施方式，在其技术思想的范围内能够进行各种的改造和变更，本发明当然也包括经这些改造和变更后的发明。

例如，作为具有往复运动体的加工装置1，虽然以图1所示的钻削动力头的送进柱塞3的情况为例来对本发明的一个实施例进行了说明，但本发明并不限定于此，只要是具有进行往复移动的往复运动体的机械便能够适用，也可以是其他装置。

加工装置1只要是具有进行往复运动的柱塞3等往复运动体的机械，或者装载有使工具或被加工件等物体往复移动的柱塞3的机械即可，对于用什么样使进行往复运动的柱塞3动作，使用于什么样的机械未作特别限定。

也就是说，主轴马达M只要使柱塞3、把持机构5及钻头T旋转的装置即可，例如可以是液压式马达、电动马达等。

另外，进退机构6只要是使柱塞3、把持机构5及钻头T前进和后退的装置即可，也可以使用液压缸机构或马达齿轮机构等其他机构。

在上述实施方式中，作为工具的一个例子，列举了钻头T进行了说明，但只要是使丝锥、铰刀及立铣刀等旋转工具进行旋转及往复运动来加工被加工件的机构，都能够适用。

Claims (7)

1.一种加工装置，其具有：

呈气缸形状的主体；

进退自如地装在该主体内的柱塞；

使该柱塞进退的进退机构；

对被加工件进行加工的工具；

把持该工具且与上述柱塞一体地进退的把持机构；

使该把持机构旋转的主轴马达；以及

将雾状的雾气供给至上述工具的雾气供给部，该雾状的雾气由来自供给空气的空气供给机构的空气和来自供给切削油的油供给机构的切削油混合而生成；上述加工装置将上述雾气用于加工以加工上述被加工件；其特征在于，

上述工具具有用于将上述雾气送往刃部的贯通孔，

上述把持机构具有把持上述工具的夹头和夹头架；该夹头架具有供该夹头插入的内筒部，并且以从该内筒部贯穿到该夹头架的外周部的方式形成有导入从上述雾气供给部供给的上述雾气的通孔；

在上述内筒部内嵌合有流道导向插塞，该流道导向插塞具有从上述通孔的内侧开口端将上述雾气送往上述工具的后端面的上述贯通孔的雾气供给通道；

上述雾气供给通道和上述通孔配置在同一直线上。

2.一种加工装置，其具有，

呈气缸形状的主体；

进退自如地装在该主体内的柱塞；

使该柱塞进退的进退机构；

对被加工件进行加工的工具；

把持该工具且与上述柱塞一体地进退的把持机构；

使该把持机构旋转的主轴马达；以及

将雾状的雾气供给至上述工具的雾气供给部，该雾状的雾气由来自供给空气的空气供给机构的空气和来自供给切削油的油供给机构的切削油混合而生成；上述加工装置将上述雾气用于加工以加工上述被加工件；其特征在于，

上述工具具有用于将上述雾气送往刃部的贯通孔，

上述把持机构具有把持上述工具的夹头和夹头架；该夹头架具有供该夹头插入的内筒部，并且以从该内筒部贯穿到该夹头架的外周部的方式形成有导入从上述雾气供给部供给的上述雾气的通孔；

在上述内筒部内嵌合有流道导向插塞，该流道导向插塞具有从上述通孔的内侧开口端将上述雾气送往上述工具的后端面的上述贯通孔的雾气供给通道；

上述通孔形成为，从形成于上述夹头架的外周面的外侧开口端朝向上述内侧开口端向工具的旋转轴线方向倾斜，

上述雾气供给通道形成为，经由上述雾气供给通道的上游侧开口端和下游侧开口端朝向上述工具的后端面的上述贯通孔向工具的旋转轴线方向倾斜，

上述流道导向插塞配置为，使已进入外侧开口端的上述雾气从上述通孔经由上述雾气供给通道连续地流向上述工具的上述贯通孔中。

3.根据权利要求1或2所述的加工装置，其特征在于，

上述内筒部在阶梯部设置有连接上述夹头架与主轴的紧固件，在上述紧固件与上述流道导向插塞之间设置有固定于上述紧固件或上述流道导向插塞上的橡胶构件。

4.根据权利要求1或2所述的加工装置，其特征在于，

在上述夹头架上设有定位销，该定位销用于使形成于该夹头架上的上述通孔的位置与形成于上述流道导向插塞上的上述雾气供给通道的位置进行对位。

5.根据权利要求1或2所述的加工装置其特征在于，

上述雾气供给通道的内径形成为1～3mm。

6.根据权利要求1或2所述的加工装置，其特征在于，

上述进退机构由利用从压缩空气供给源供给的空气来驱动的气缸机构构成，

上述主轴马达由利用从上述压缩空气供给源供给的空气来驱动的气动马达构成，

上述空气供给机构供给从上述压缩空气供给源供给的空气。

7.根据权利要求1或2所述的加工装置，其特征在于，加工装置还具有调整供给至上述雾气供给部的上述空气和上述切削油的流量的流量调整机构。