JP2002283112A - Boring bar and boring apparatus having boring bar - Google Patents
Boring bar and boring apparatus having boring barInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、刃先径が調整可能
となるように構成されたボーリングバー及び同ボーリン
グバーを備えた中ぐり加工装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a boring bar having a cutting edge diameter adjustable and a boring machine provided with the boring bar.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、刃先径が調整可能となるように構
成されたボーリングバーとしては、例えば実公平7−4
8326号公報に示されるものが知られている。その構
造を図8に示す。2. Description of the Related Art Conventionally, as a boring bar configured so that the cutting edge diameter can be adjusted, for example, Japanese Utility Model 7-4
What is shown in 8326 gazette is known. FIG. 8 shows the structure.
【0003】図示の本体軸2は、同図の奥行き方向に延
び、この本体軸2の適所にその直径方向(図では上下方
向)に延びる刃具保持部材4が当該直径方向に移動可能
に設けられ、この刃具保持部材4の外端(図では下端)
に中ぐり用の刃具5が固定されている。[0003] The illustrated main body shaft 2 extends in the depth direction of the figure, and a cutting tool holding member 4 extending in the diametric direction (vertical direction in the figure) is provided at an appropriate position of the main body shaft 2 so as to be movable in the diametric direction. , The outer end of the blade holding member 4 (the lower end in the figure)
A cutting tool 5 for boring is fixed to the body.
【0004】同刃具保持部材4において、前記刃具5と
反対側の端部(図では上端部)には鍔部4aが形成さ
れ、この鍔部4aは本体軸2に形成された有底の凹部2
a内に収容されている。この凹部2a内には、当該凹部
2aの底面と前記鍔部4aとの間に介在する圧縮コイル
ばね6が設けられ、同ばね6の弾発力によって刃具保持
部材4が図の上向き、すなわち刃具5が本体軸2の径方
向内側に後退する向きに付勢されている。In the blade holding member 4, a flange 4 a is formed at an end (upper end in the figure) opposite to the blade 5, and the flange 4 a is a bottomed recess formed in the main body shaft 2. 2
a. A compression coil spring 6 interposed between the bottom surface of the concave portion 2a and the flange portion 4a is provided in the concave portion 2a, and the resilient force of the spring 6 causes the blade tool holding member 4 to move upward in the drawing, that is, the blade tool. 5 is urged in a direction to retreat radially inward of the main body shaft 2.
【0005】刃具保持部材4の中間部には、これを本体
軸2の軸方向に貫通する矩形状の貫通孔7が設けられ、
この貫通孔7内に同じく矩形状の調整軸8が刃具保持部
材4の長手方向に隙間をおいて挿通されている。この調
整軸8の前記刃具5側の外周面(図では下面)は、その
軸方向位置によって径方向高さが変化するカム面8aと
され、このカム面8aと貫通孔7の内側面7aとの当接
が前記圧縮コイルばね6の弾発力によって維持されるよ
うになっている。[0005] A rectangular through hole 7 penetrating the blade holding member 4 in the axial direction of the main body shaft 2 is provided at an intermediate portion thereof.
The adjustment shaft 8, which is also rectangular, is inserted into the through hole 7 with a gap in the longitudinal direction of the blade holder 4. The outer peripheral surface (lower surface in the figure) of the adjusting shaft 8 on the side of the cutting tool 5 is a cam surface 8a whose height in the radial direction changes depending on the axial position. The cam surface 8a and the inner surface 7a of the through hole 7 Is maintained by the elastic force of the compression coil spring 6.
【0006】この構成において、前記カム面8aをもつ
調整軸8を軸方向に摺動させれば、その摺動に伴うカム
面8aの高さ変化分だけ刃具保持部材4をその長手方向
に変位させることができ、その変位によって刃具5の刃
先径を変化させることができる。In this configuration, if the adjusting shaft 8 having the cam surface 8a is slid in the axial direction, the blade holding member 4 is displaced in the longitudinal direction by an amount corresponding to a change in height of the cam surface 8a accompanying the sliding. The cutting edge diameter of the cutting tool 5 can be changed by the displacement.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前記のようなボーリン
グバーにおいては、例えば切削送り速度の向上を目的と
して複数の刃具5を本体軸2の周方向に並べて設けたい
という要求が存在する。ところが、前記図8に示すボー
リングバーでは、刃具保持部材4が本体軸2をその直径
方向にほぼ貫通し、刃具5と反対の側に設けられた圧縮
コイルばね6の弾発力によって刃具保持部材4の付勢が
行われる構成であるため、複数の刃具5を本体軸2の周
方向に並べて配置することは構造上困難であり、仮に配
置できたとしてもそれらの刃先径を一括して調整するこ
とは不可能である。In the above-described boring bar, there is a demand that a plurality of cutting tools 5 be arranged side by side in the circumferential direction of the main body shaft 2 for the purpose of improving the cutting feed speed, for example. However, in the boring bar shown in FIG. 8, the cutting tool holding member 4 substantially penetrates the main body shaft 2 in the diametrical direction, and the resilient force of the compression coil spring 6 provided on the side opposite to the cutting tool 5 causes the cutting tool holding member. Because of the configuration in which the biasing force is applied, it is structurally difficult to arrange a plurality of cutting tools 5 in the circumferential direction of the main body shaft 2, and even if they can be arranged, their cutting edge diameters are collectively adjusted. It is impossible to do.
【0008】本発明は、このような事情に鑑み、周方向
に並べられた複数の刃具のそれぞれの刃先径を簡単な構
造で調整することができるボーリングバー及びボーリン
グバーを備えた中ぐり加工装置を提供することを目的と
する。In view of such circumstances, the present invention provides a boring bar capable of adjusting the respective cutting edge diameters of a plurality of cutting tools arranged in the circumferential direction with a simple structure, and a boring machine having the boring bar. The purpose is to provide.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、中ぐり用の刃具が刃先径調節
可能となるように取付けられる刃具取付部をもつ筒状の
本体軸と、この本体軸の内側に挿入され、軸方向位置に
よって径方向の高さが変化するカム面が外周面に形成さ
れた調整軸とを備え、この調整軸の前記本体軸に対する
軸方向の相対移動により前記刃具取付部に設けられた刃
具の刃先径が前記カム面の形状に従って変化するように
構成されたボーリングバーであって、前記刃具取付部が
前記本体軸の周方向に並ぶ複数の位置に設けられ、これ
らの刃具取付部にそれぞれ対応する複数のカム面が前記
調整軸の外周面に形成されるとともに、各刃具取付部
は、前記刃具を保持し、前記本体軸の外周部に当該本体
軸の径方向に移動可能となるように取付けられるととも
に、前記調整軸の所定のカム面と当接する当接部を有す
る刃具保持部材と、この刃具保持部材に対して本体軸の
軸方向に隣接する位置に設けられ、その隣接位置から前
記刃具保持部材を前記本体軸の径方向内側に弾性的に押
付け操作することにより前記当接部とカム面との接触状
態を保つ弾性押え部とを含むものである。As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention relates to a cylindrical main body shaft having a cutting tool mounting portion on which a boring tool is mounted so that the blade tip diameter can be adjusted. An adjusting shaft, which is inserted inside the main body shaft and has a cam surface formed on an outer peripheral surface and whose height in the radial direction changes according to an axial position, relative movement of the adjusting shaft in the axial direction with respect to the main body shaft. Is a boring bar configured such that the cutting edge diameter of the cutting tool provided in the cutting tool mounting portion changes according to the shape of the cam surface, wherein the cutting tool mounting portion is located at a plurality of positions arranged in the circumferential direction of the main body shaft. A plurality of cam surfaces respectively corresponding to these cutting tool mounting portions are formed on the outer peripheral surface of the adjustment shaft, and each cutting tool mounting portion holds the cutting tool, and the main body is formed on the outer peripheral portion of the main body shaft. Moveable in the radial direction of the shaft And a cutting tool holding member having a contact portion that comes into contact with a predetermined cam surface of the adjusting shaft, and a cutting tool holding member provided at a position adjacent to the cutting tool holding member in the axial direction of the main body shaft. An elastic pressing portion for maintaining the contact state between the contact portion and the cam surface by elastically pressing the cutting tool holding member radially inward of the main body shaft from an adjacent position.
【0010】また本発明は、前記ボーリングバーと、こ
のボーリングバーをその自軸回りに回転可能に支持する
回転支持手段と、前記ボーリングバーを回転駆動する回
転駆動手段と、前記ボーリングバーの調整軸をその自軸
回りの回転を許容しながら前記本体軸に対して軸方向に
進退させることにより前記刃具取付部における刃具の刃
先径を変化させる刃先径調整手段とを備えている中ぐり
加工装置である。[0010] The present invention also provides the boring bar, rotation supporting means for rotatably supporting the boring bar around its own axis, rotation driving means for driving the boring bar to rotate, and an adjusting shaft for the boring bar. A cutting edge diameter adjusting means for changing the cutting edge diameter of the cutting tool in the cutting tool mounting portion by moving the cutting tool forward and backward in the axial direction with respect to the main body shaft while allowing rotation about its own axis. is there.
【0011】以上の構成によれば、各刃具取付部におい
ては、刃具保持部材を径方向内側に押付ける弾性押え部
が当該刃具保持部材に対して軸方向に隣接する位置に設
けられているので、複数の刃具取付部を本体軸の外周部
に並べて配置しながら、その中心部に調整軸を挿入する
ことができる。そして、この調整軸に形成された各カム
面の軸方向位置をずらすことによって、当該カム面と当
接している各刃具保持部材の径方向位置を変化させ、こ
れにより各刃具の刃先径を同時に調整することができ
る。According to the above arrangement, in each of the blade mounting portions, the elastic pressing portion for pressing the blade holding member radially inward is provided at a position axially adjacent to the blade holding member. The adjustment shaft can be inserted into the center of the main body shaft while the plurality of blade mounting portions are arranged side by side on the outer periphery of the main shaft. Then, by shifting the axial position of each cam surface formed on the adjustment shaft, the radial position of each cutting tool holding member that is in contact with the cam surface is changed, thereby simultaneously changing the cutting edge diameter of each cutting tool. Can be adjusted.
【0012】ここで、各刃具取付部の具体的な個数や配
置は問わないが、これらの刃具取付部が本体軸の周方向
に等間隔に並んだ配置とすれば、単一の刃具取付部のみ
が設けられている構造に比べて回転バランスを向上させ
ることができ、高速回転にも適した構成とすることがで
きる。Here, the specific number and arrangement of the blade mounting portions are not limited, but if these blade mounting portions are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the main body shaft, a single blade mounting portion is provided. It is possible to improve the rotational balance as compared with a structure provided only with the above, and it is possible to obtain a configuration suitable for high-speed rotation.
【0013】前記各刃具取付部に取付けられる刃具は、
全て同一種であってもよく、この場合には、その枚数分
だけ切削送り速度を向上させることができる。[0013] The cutting tool attached to each of the cutting tool mounting portions,
All may be of the same type, and in this case, the cutting feed speed can be improved by the number of sheets.
【0014】また、前記刃具として粗加工用刃具(中仕
上げ加工用刃具も含む。)と仕上げ加工用刃具とを含ま
せる、すなわち、両工具を併用するようにすれば、ボー
リングバー自体を交換することなく、単一のボーリング
バーを用いて粗加工と仕上げ加工の双方を行うことが可
能になり、加工効率を向上させることができる。Further, if the cutting tool includes a cutting tool for rough working (including a cutting tool for semi-finishing) and a cutting tool for finishing, that is, if both tools are used in combination, the boring bar itself is replaced. Without using a single boring bar, both roughing and finishing can be performed, and the processing efficiency can be improved.
【0015】具体的に、前記仕上げ加工用刃具について
形成された調整軸のカム面はその軸方向位置によって径
方向の高さが連続的に変化する傾斜面を含み、この傾斜
面と同じ軸方向位置において前記粗加工用刃具について
形成された調整軸のカム面は径方向の高さが均一なフラ
ット面を含み、前記傾斜面によって調整される仕上げ加
工用刃具の刃先径の最大値が前記フラット面によって調
整される粗加工用刃具の刃先径よりも大きく、かつ、前
記傾斜面によって調整される仕上げ加工用刃具の刃先径
の最小値が前記フラット面によって調整される粗加工用
刃具の刃先径よりも小さくなるように各カム面の形状が
設定されている構成にすれば、前記調整軸の操作によっ
て粗加工用刃具の刃先径を仕上げ加工用刃具の刃先径よ
りも大きくした状態で、前記粗加工用刃具を用いた粗加
工をすることができ、その後に調整軸を操作して仕上げ
加工用刃具の刃先径を粗加工用刃具の刃先径よりも大き
くすることにより、前記仕上げ加工用刃具を用いた仕上
げ加工をすることができる。Specifically, the cam surface of the adjusting shaft formed for the finishing tool includes an inclined surface whose height in the radial direction changes continuously depending on its axial position, and has the same axial direction as the inclined surface. The cam surface of the adjusting shaft formed about the rough cutting tool at the position includes a flat surface having a uniform radial height, and the maximum value of the cutting edge diameter of the finishing tool adjusted by the inclined surface is flat. The cutting edge diameter of the rough cutting tool is larger than the cutting edge diameter of the rough cutting tool adjusted by the surface, and the minimum value of the cutting edge diameter of the finishing tool set by the inclined surface is adjusted by the flat surface. If the configuration is such that the shape of each cam surface is set to be smaller than the above, the cutting edge diameter of the rough processing blade is made larger than the blade diameter of the finishing blade by operating the adjustment shaft. In the roughing, the roughing using the cutting tool can be performed, and then the finishing axis is adjusted by operating the adjustment shaft so that the cutting edge diameter of the finishing tool is larger than the cutting edge diameter of the rough cutting tool. Finishing using a cutting tool can be performed.
【0016】前記弾性押え部としては、前記本体軸の軸
方向と略直交する軸回りに揺動可能となるように前記本
体軸に取付けられ、その一方の揺動端部が前記刃具保持
部材に係合された押えレバーと、この押えレバーの前記
刃具保持部材に係合された揺動端部が前記刃具保持部材
を径方向内側へ押付ける向きに当該押えレバーに対して
弾性力を付与する付勢手段とを含むものが、好適であ
る。The elastic holding portion is attached to the main body shaft so as to be swingable about an axis substantially orthogonal to the axial direction of the main body shaft, and one of the swinging ends of the elastic holding portion is attached to the cutting tool holding member. The engaged presser lever and the swinging end of the presser lever engaged with the cutting tool holding member apply elastic force to the pressing lever in a direction to press the cutting tool holding member radially inward. What includes a biasing means is preferable.
【0017】この構成によれば、押えレバーの揺動端部
を刃具保持部材に係合して当該押えレバーを押付け方向
に付勢するだけの簡素な構造で、弾性押え部を刃具保持
部材に対して本体軸の軸方向に隣接する位置に配しなが
ら刃具保持部材を径方向内側に弾性的に押え込むことが
できる。According to this configuration, the elastic pressing portion is attached to the blade holding member by a simple structure in which the swinging end of the pressing lever is engaged with the blade holding member to urge the pressing lever in the pressing direction. On the other hand, the cutting tool holding member can be elastically pressed inward in the radial direction while being arranged at a position adjacent to the main body shaft in the axial direction.
【0018】また、この構成においてボーリングバーが
高速回転駆動された際、前記刃具保持部材に作用する遠
心力によって当該刃具保持部材を前記押付け力に抗して
径方向外側に浮き上がらせようとするモーメントが前記
押えレバーの揺動軸回りに発生するが、当該押えレバー
の後部に作用する遠心力を利用して前記モーメントを相
殺するモーメントを得ることが可能である。In this configuration, when the boring bar is rotated at a high speed, the centrifugal force acting on the cutting tool holding member causes the cutting tool holding member to float radially outward against the pressing force. Is generated around the swing axis of the presser lever, but it is possible to obtain a moment that cancels the moment by using a centrifugal force acting on a rear portion of the presser lever.
【0019】さらに、前記押えレバーの揺動軸を境界と
して前記刃具保持部材と反対側のレバー部分に作用する
遠心力による前記揺動軸回りのモーメントが前記刃具保
持部材側のレバー部分及び当該刃具保持部材に作用する
遠心力による前記揺動軸回りのモーメントよりも大きく
なるようにすれば、前記遠心力を有効に利用して、前記
押えレバーが前記刃具保持部材を押付ける力を逆に増強
することが可能であり、刃先径をより安定させることが
可能になる。Further, a moment about the swing axis due to a centrifugal force acting on a lever portion opposite to the cutting tool holding member with the swinging shaft of the holding lever as a boundary, the lever portion on the cutting tool holding member side and the cutting tool. If the moment around the swing axis due to the centrifugal force acting on the holding member is made greater, the centrifugal force is effectively used, and the force by which the holding lever presses the blade holding member is increased in reverse. And the blade edge diameter can be made more stable.
【0020】例えば、前記押えレバーの揺動軸を境界と
して前記刃具保持部材と反対側のレバー部分に他の部分
よりも比重の大きい材料からなる錘部を設けるようにす
れば、押えレバーの形状は特に大きくすることなく、刃
具保持部材と反対側のレバー部分に作用する遠心力によ
るモーメントを大きくすることができる。For example, if a weight portion made of a material having a higher specific gravity than the other portion is provided at a lever portion opposite to the blade holding member with the swing axis of the holding lever as a boundary, the shape of the holding lever can be improved. Can be increased without increasing the moment due to the centrifugal force acting on the lever portion on the side opposite to the blade holding member.
【0021】前記付勢手段は、前記押えレバーの前記刃
具保持部材と反対側の端部に対して前記本体軸の径方向
内側から外側に向けて弾性力を付与するものが、好まし
い。この構成によれば、当該付勢手段を押えレバーの内
側に配することによりボーリングバーの大径化を回避し
ながら前記押えレバーに適正な向きの付勢力(弾性力)
を付与することができる。Preferably, the biasing means applies elastic force to the end of the holding lever opposite to the blade holding member from radially inward to outward of the main body shaft. According to this configuration, by disposing the urging means inside the presser lever, the urging force (elastic force) of the proper direction is applied to the presser lever while avoiding an increase in the diameter of the boring bar.
Can be provided.
【0022】具体的には、前記押えレバーの前記刃具保
持部材と反対側の端部に対して前記本体軸の径方向内側
から外側に向かう方向に当接する押圧部材と、この押圧
部材を前記方向に付勢するばね部材とを含むものが好適
である。More specifically, a pressing member that abuts on an end of the holding lever opposite to the blade holding member in a direction from the radially inner side to the outer side of the main body shaft, and presses the pressing member in the direction. And a spring member that biases the spring member.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を図
1〜図7に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0024】この実施の形態にかかる中ぐり加工装置
は、図1に示す加工装置本体11と、図2に示す刃先径
調整装置12とで構成され、これらは共通のテーブル1
0の上に設置されている。The boring apparatus according to this embodiment comprises a processing apparatus main body 11 shown in FIG. 1 and a cutting edge diameter adjusting apparatus 12 shown in FIG.
It is set on 0.
【0025】加工装置本体11は、前後に開口する筒状
の回転支持部材14を備え、その内側に軸受を介して回
転支持筒体16が前後軸回りに回転可能に支持されてい
る。この回転支持筒体16の後部にはプーリ17が固定
され、このプーリ17がベルト18を介して図略の電動
モータ(回転駆動手段)の出力軸に連結されている。そ
して、当該回転支持筒体16の前端に、同筒体16から
前方へ同軸状に延びるようにボーリングバー20が固定
されている。The processing apparatus main body 11 includes a cylindrical rotation support member 14 that opens to the front and back, and a rotation support cylinder 16 is supported inside the rotation support member 14 via a bearing so as to be rotatable around the front and rear axis. A pulley 17 is fixed to a rear portion of the rotation support cylinder 16, and the pulley 17 is connected to an output shaft of an electric motor (rotation driving means) (not shown) via a belt 18. A boring bar 20 is fixed to the front end of the rotation support cylinder 16 so as to extend coaxially forward from the cylinder 16.
【0026】図3〜図6に示すように、ボーリングバー
20は本体軸22を備え、この本体軸22はその中心軸
上に軸挿入孔21をもつ筒状をなしており、その軸挿入
孔21内に調整軸50がほぼ隙間なく挿入されている。As shown in FIGS. 3 to 6, the boring bar 20 has a main body shaft 22. The main body shaft 22 has a cylindrical shape having a shaft insertion hole 21 on its central axis. The adjustment shaft 50 is inserted into the inside 21 with almost no gap.
【0027】前記本体軸22の前部には、3つの中仕上
げ加工用刃具取付部24Aと1つの仕上げ加工用刃具取
付部24Bが設けられている。これら4つの刃具取付部
24A,24Bは、周方向に等間隔(図例では90°間
隔)で並んでいる。At the front of the main body shaft 22, there are provided three semi-finishing cutting tool mounting portions 24A and one finishing cutting tool mounting portion 24B. These four blade attachment portions 24A and 24B are arranged at equal intervals (90 ° intervals in the illustrated example) in the circumferential direction.
【0028】各刃具取付部24A,24Bにおいては、
本体軸22の外周面から径方向内側へ所定深さまで凹部
22a,22bがそれぞれ掘られ、これら凹部22a,
22b内にそれぞれ刃具保持部材26A,26Bが本体
軸22の径方向に移動可能に嵌入されている。そして、
3つの刃具保持部材26Aの外端部に形成された凹部2
7に各々中仕上げ加工用の刃具28Aが固定され、1つ
の刃具保持部材26Bの外端部に形成された凹部27に
仕上げ加工用の刃具28Bが固定されている。In each of the blade mounting portions 24A and 24B,
Recesses 22a and 22b are dug from the outer peripheral surface of the main body shaft 22 radially inward to a predetermined depth, respectively.
The tool holding members 26A and 26B are respectively fitted into the body 22b so as to be movable in the radial direction of the main body shaft 22. And
Concave portion 2 formed at the outer end of three blade holding members 26A
7, a blade 28A for semi-finishing is fixed, and a blade 28B for finishing is fixed to a concave portion 27 formed at the outer end of one blade holding member 26B.
【0029】各刃具保持部材26A,26Bからは径方
向内側に駆動ピン(当接部)29が突出しており、これ
らの駆動ピン29は凹部22a,22bの底壁を径方向
に貫通して共通の軸挿通孔21内に臨んでいる。Driving pins (contact portions) 29 project radially inward from the blade holding members 26A and 26B, and these driving pins 29 penetrate through the bottom walls of the recesses 22a and 22b in the radial direction and are commonly used. In the shaft insertion hole 21.
【0030】各駆動ピン29の外側端部は図6に示すよ
うな調整ねじ軸25に当接している。各調整ねじ軸25
は刃具保持部材26A,26Bに形成されたねじ孔26
s内に径方向外側からねじ込まれており、そのねじ込み
深さを調整することにより、各駆動ピン29と刃具保持
部材26A,26Bに固定された刃具28A,28Bと
の相対位置が調整され、ひいては加工径が調整されるよ
うになっている。The outer end of each drive pin 29 is in contact with an adjusting screw shaft 25 as shown in FIG. Each adjustment screw shaft 25
Are screw holes 26 formed in the blade holding members 26A and 26B.
s is screwed from the outside in the radial direction, and by adjusting the screwing depth, the relative position between each drive pin 29 and the blade tools 28A, 28B fixed to the blade tool holding members 26A, 26B is adjusted. The processing diameter is adjusted.
【0031】各刃具保持部材26A,26Bに対して本
体軸22の軸方向に隣接する位置(図例では刃具保持部
材26A,26Bの後方位置)には、これらの刃具保持
部材26A,26Bを径方向内側に弾性的に押付け操作
する弾性押え部30が設けられている。At positions adjacent to the blade holding members 26A and 26B in the axial direction of the main body shaft 22 (rear positions of the blade holding members 26A and 26B in the illustrated example), these blade holding members 26A and 26B are set to have a diameter. An elastic pressing portion 30 that elastically presses the inner side in the direction is provided.
【0032】具体的に、前記各凹部22a,22bから
は後方にレバー収納溝22cが延長され、各レバー収納
溝22c内に押えレバー31が収納されている。各押え
レバー31は、その前後方向中間部が本体軸22の軸方
向と直交する方向の揺動軸32を中心として揺動可能と
なるように本体軸22に取付けられ、その前側揺動端部
31aが前記刃具保持部材26A,26Bに係合されて
いる。詳しくは、前記各刃具保持部材26A,26Bに
後方に開口する挿入孔26hが形成され、これらの挿入
孔26h内にそれぞれ前記各前側揺動端部31aが挿入
されており、この揺動端部31aと刃具保持部材26
A,26Bとがほぼ一体となって径方向に変位するよう
になっている。More specifically, a lever storage groove 22c extends rearward from each of the recesses 22a and 22b, and a holding lever 31 is stored in each lever storage groove 22c. Each presser lever 31 is attached to the main body shaft 22 so that the front-rear direction intermediate portion can swing around a swing shaft 32 in a direction orthogonal to the axial direction of the main body shaft 22, and has a front swing end portion. 31a is engaged with the cutting tool holding members 26A and 26B. More specifically, insertion holes 26h that open rearward are formed in each of the blade tool holding members 26A and 26B, and the front swing ends 31a are inserted into these insertion holes 26h, respectively. 31a and blade holding member 26
A and 26B are displaced in the radial direction almost integrally.
【0033】一方、押えレバー31の後半部分(揺動軸
32よりも後方の部分)は、それより前側の部分よりも
比重の大きい材料からなる錘部31bとされている。そ
の具体的な材質は特に問わないが、例えば押えレバー3
1の前側部分の材料を鉄鋼材料とした場合、前記錘部3
1bの材質としてはタングステンを主成分とした合金
(比重17以上)等が好適である。また、この錘部31
bの配設箇所は必ずしも押えレバー31の後半部全体で
なくてもよく、例えば後端部にのみ局所的に設けるよう
にしてもそれなりの効果が得られる。図例では、押えレ
バー31の錘部31bとそれよりも前側の部分とが溶接
によって一体化されている。On the other hand, the rear half of the presser lever 31 (the part behind the pivot shaft 32) is a weight 31b made of a material having a higher specific gravity than the part on the front side. The specific material is not particularly limited.
In the case where the material of the front part of the first part is a steel material, the weight 3
As the material of 1b, an alloy containing tungsten as a main component (specific gravity of 17 or more) or the like is suitable. Also, this weight 31
The location of b may not necessarily be the entire rear half of the presser lever 31, and even if it is provided locally only at the rear end, for example, a certain effect can be obtained. In the illustrated example, the weight portion 31b of the holding lever 31 and a portion on the front side thereof are integrated by welding.
【0034】後側揺動端部31bには、内側よりの斜め
後方に向かう法線方向をもつ受圧面31cが形成され、
この受圧面31cに対してその法線方向と略平行な方向
に付勢手段34から弾性力が付与されている。At the rear swing end 31b, a pressure receiving surface 31c having a normal direction obliquely rearward from the inside is formed.
An elastic force is applied to the pressure receiving surface 31c from the urging means 34 in a direction substantially parallel to the normal direction.
【0035】付勢手段34は、押圧部材36と圧縮コイ
ルばね38とを含んでいる。押圧部材36は、後方に開
口するキャップ状をなし、その天壁に押圧突起36aが
形成されたもので、前記法線方向に沿って本体軸22に
形成された凹部22d内に同方向に移動可能となるよう
に嵌入されている。圧縮コイルばね38は、前記押圧部
材36の天壁裏面と凹部22dの底面との間に圧縮状態
で介在しており、その弾発力によって前記押圧突起36
aを前記受圧面31cに押付けている。The urging means 34 includes a pressing member 36 and a compression coil spring 38. The pressing member 36 has a cap shape that opens rearward and has a pressing projection 36a formed on the top wall thereof. The pressing member 36 moves in the same direction along the normal direction into the concave portion 22d formed on the main body shaft 22. It is inserted so as to be possible. The compression coil spring 38 is interposed in a compressed state between the back surface of the top wall of the pressing member 36 and the bottom surface of the concave portion 22d.
a is pressed against the pressure receiving surface 31c.
【0036】すなわち、押圧部材36の押圧突起36a
が押えレバー31の後側揺動端部31bを本体軸22の
径方向内側から外側へ向かう向きに弾性的に押圧してお
り、その押圧力によって、押えレバー31はその前側揺
動端部31aが刃具保持部材26A,26Bを径方向内
側に押付ける向きに付勢されており、その付勢力によっ
て、各刃具保持部材26A,26Bの駆動ピン29の内
側端部と後述の調整軸50の各カム面とが接触する状態
が保たれるようになっている。That is, the pressing projection 36a of the pressing member 36
Elastically presses the rear swinging end 31b of the holding lever 31 in a direction from the radially inner side to the outer side of the main body shaft 22, and the pressing force causes the holding lever 31 to move toward the front swinging end 31a. Are biased in a direction of pressing the blade holding members 26A, 26B radially inward, and the biasing force causes the inner ends of the drive pins 29 of the blade holding members 26A, 26B and the respective adjustment shafts 50 to be described later. The state of contact with the cam surface is maintained.
【0037】各刃具保持部材26A,26Bの前方に
は、同部材26A,26Bの前後面と凹部22a,22
bの内側面との隙間(前後方向の隙間)によるがたつき
を解消するための押圧手段40が設けられている。この
押圧手段40は、押圧ピン41及び圧縮コイルばね42
を備え、これらが本体軸22にその軸方向に沿って設け
られた貫通孔内に収容されている。具体的に、押圧ピン
41は刃具保持部材26A,26B側(後側)に装填さ
れ、その反対側(前側)に栓44が固定されており、こ
の栓44と押圧ピン41との間に介在する圧縮コイルば
ね42の弾発力によって、前記押圧ピン41が刃具保持
部材26A,26Bの前側面に押付けられ、その押圧力
によって刃具保持部材26A,26Bの後側面(図3で
は右側面)が凹部22a,22bの内側面に隙間なく押
付けられている。In front of the blade holding members 26A, 26B, front and rear surfaces of the members 26A, 26B and the recesses 22a, 22B are provided.
A pressing means 40 is provided for eliminating rattling due to a gap (gap in the front-rear direction) with the inner side surface of b. The pressing means 40 includes a pressing pin 41 and a compression coil spring 42.
These are housed in through holes provided in the main body shaft 22 along the axial direction. Specifically, the pressing pin 41 is mounted on the blade tool holding members 26A and 26B (rear side), and a stopper 44 is fixed on the opposite side (front side), and interposed between the stopper 44 and the pressing pin 41. The pressing pin 41 is pressed against the front side surfaces of the cutting tool holding members 26A and 26B by the resilient force of the compression coil spring 42, and the rear side surface (the right side surface in FIG. 3) of the cutting tool holding members 26A and 26B is pressed by the pressing force. It is pressed against the inner surfaces of the recesses 22a and 22b without any gap.
【0038】さらに、高い加工精度が要求される仕上げ
加工用刃具28Bの刃具保持部材26Bについては、こ
の刃具保持部材26Bに押えレバー31から与えられる
押付け力による駆動ピン29先端部回りのモーメントを
相殺するための構造が付与されている。具体的には、刃
具保持部材26Bの本体部分から前方に被押圧部26c
が延長され、この被押圧部26cに径方向外側に開口す
る凹部26dが形成される一方、この凹部26dを径方
向外側から覆うカバー46が本体軸22の外周面に固定
され、当該カバー46と前記凹部26dの底面との間に
圧縮コイルばね48が介在している。この圧縮コイルば
ね48の弾発力により、駆動ピン29の先端部回りには
前記押えレバー31の押付け力によるモーメントと逆の
モーメントが生成されている。Further, with respect to the blade holding member 26B of the finishing blade 28B which requires high processing accuracy, the moment around the tip of the drive pin 29 due to the pressing force applied from the pressing lever 31 to the blade holding member 26B is canceled. The structure for performing is provided. Specifically, the pressed portion 26c moves forward from the main body of the blade holding member 26B.
Is extended, and a concave portion 26d that opens radially outward is formed in the pressed portion 26c, while a cover 46 that covers the concave portion 26d from the radial outside is fixed to the outer peripheral surface of the main body shaft 22. A compression coil spring 48 is interposed between the bottom of the recess 26d and the compression coil spring 48. Due to the elastic force of the compression coil spring 48, a moment opposite to the moment due to the pressing force of the presser lever 31 is generated around the distal end of the drive pin 29.
【0039】調整軸50は、前記回転支持筒体16の内
側及び本体軸22の軸挿入孔21にそれぞれほぼ隙間な
く挿入される丸軸状をなすが、その前端部には局所的に
3つの中仕上げ加工用カム面と1つの仕上げ加工用カム
面とが周方向に並べて形成されており、中仕上げ加工用
カム面に前記刃具保持部材26Aの駆動ピン29が、仕
上げ加工用カム面に刃具保持部材26Bの駆動ピン29
が、それぞれ当接するようになっている。The adjusting shaft 50 has a round shaft shape which is inserted into the shaft support hole 21 of the rotary shaft 16 and the shaft insertion hole 21 of the body shaft 22 with almost no gap. The cam surface for semi-finishing and one cam surface for finishing are formed side by side in the circumferential direction, and the drive pin 29 of the cutting tool holding member 26A is provided on the cam surface for semi-finishing and the cutting tool is provided on Drive pin 29 of holding member 26B
But, each comes into contact.
【0040】中仕上げ加工用のカム面は、後側フラット
面52Aと、この後側フラット面52Aよりも本体軸2
2の径方向の高さが大きい(言い換えれば浅い)前側フ
ラット面54Aとを含み、両フラット面52A,54A
が滑らかな段差面でつながれている。各フラット面52
A,54Aは調整軸50の軸方向に延び、かつ、その軸
方向について径方向高さが変化しない(すなわち径方向
高さが均一な)平坦面となっている。The cam surface for semi-finishing is a rear flat surface 52A, and the main shaft 2 is larger than the rear flat surface 52A.
2 having a large (in other words, shallow) front flat surface 54A in the radial direction, and both flat surfaces 52A, 54A.
Are connected by a smooth step surface. Each flat surface 52
A and 54A extend in the axial direction of the adjustment shaft 50 and are flat surfaces whose radial height does not change in the axial direction (that is, the radial height is uniform).
【0041】一方、仕上げ加工用のカム面は、後側傾斜
面52Bと、この後側傾斜面52Bよりも本体軸22の
径方向の高さが大きい(言い換えれば浅い)前側傾斜面
54Bとを含み、両傾斜面52B,54Bが滑らかな段
差面でつながれたものであり、各傾斜面52B,54B
はそれぞれ前記フラット面52A,54Aと同じ軸方向
位置に形成されている。各傾斜面52B,54Bは調整
軸50の軸方向に延び、かつ、前方に向かうに従って径
方向高さが連続的に大きくなる(すなわち浅くなる)向
きに傾斜している。On the other hand, the cam surface for finishing includes a rear inclined surface 52B and a front inclined surface 54B whose radial height of the main body shaft 22 is larger (in other words, shallower) than the rear inclined surface 52B. The two inclined surfaces 52B and 54B are connected by a smooth step surface.
Are formed at the same axial position as the flat surfaces 52A and 54A, respectively. Each of the inclined surfaces 52B and 54B extends in the axial direction of the adjustment shaft 50, and is inclined such that the radial height continuously increases (that is, becomes shallower) toward the front.
【0042】さらに、各カム面の形状は、[傾斜面52
Bの前端に駆動ピン29が接触しているときの刃具28
Bの刃先径(すなわち傾斜面52Bにより調整される刃
具28Bの刃先径の最大値)]>[フラット面52Aに
駆動ピン29が接触しているときの刃具28Aの刃先
径]>[傾斜面52Bの後端に駆動ピン29が接触して
いるときの刃具28Bの刃先径(すなわち傾斜面52B
により調整される刃具28Bの刃先径の最小値)]の関
係が成立し、かつ、[傾斜面54Bの前端に駆動ピン2
9が接触しているときの刃具28Bの刃先径(すなわち
傾斜面54Bにより調整される刃具28Bの刃先径の最
大値)]>[フラット面54Aに駆動ピン29が接触し
ているときの刃具28Aの刃先径]>[傾斜面54Bの
後端に駆動ピン29が接触しているときの刃具28Bの
刃先径(すなわち傾斜面54Bにより調整される刃具2
8Bの刃先径の最小値)]の関係が成立するように、設
定されている。Further, the shape of each cam surface is as follows:
Blade 28 when drive pin 29 is in contact with the front end of B
B blade diameter (that is, the maximum value of the blade diameter of the blade 28B adjusted by the inclined surface 52B)]> [the blade diameter of the blade 28A when the drive pin 29 is in contact with the flat surface 52A]> [the inclined surface 52B The blade tip diameter of the blade 28B when the drive pin 29 is in contact with the rear end (that is, the inclined surface 52B
(Minimum value of the cutting edge diameter of the cutting tool 28B adjusted by the above), and the driving pin 2 is provided at the front end of the inclined surface 54B.
9 (in other words, the maximum value of the edge diameter of the blade 28B adjusted by the inclined surface 54B) >> [the blade 28A when the drive pin 29 is in contact with the flat surface 54A]. Of the blade 28B when the drive pin 29 is in contact with the rear end of the inclined surface 54B (that is, the blade 2 adjusted by the inclined surface 54B).
8B (minimum value of the cutting edge diameter of 8B)].
【0043】例えば図3では、傾斜面52Bの点aに駆
動ピン29が接触しているときの刃具28Bの刃先径が
刃具28Aの刃先径よりも小さくなるのに対し、点bや
点cに駆動ピン29が接触しているときの刃具28Bの
刃先径が刃具28Aの刃先径よりも大きくなるように傾
斜面52B及びフラット面52Aの形状が設定されてお
り、また、傾斜面54Bの点Aに駆動ピン29が接触し
ているときの刃具28Bの刃先径が刃具28Aの刃先径
よりも小さくなるのに対し、点Bや点Cに駆動ピン29
が接触しているときの刃具28Bの刃先径が刃具28A
の刃先径よりも大きくなるように傾斜面54B及びフラ
ット面54Aの形状が設定されている。For example, in FIG. 3, the cutting edge diameter of the cutting tool 28B when the driving pin 29 is in contact with the point a of the inclined surface 52B is smaller than the cutting edge diameter of the cutting tool 28A, The shapes of the inclined surface 52B and the flat surface 52A are set so that the cutting edge diameter of the cutting tool 28B when the driving pin 29 is in contact is larger than the cutting edge diameter of the cutting tool 28A. When the driving pin 29 is in contact with the cutting tool 28B, the cutting edge diameter of the cutting tool 28B becomes smaller than the cutting edge diameter of the cutting tool 28A.
The blade diameter of the blade 28B when the blade is in contact with the blade 28A
The shapes of the inclined surface 54B and the flat surface 54A are set so as to be larger than the cutting edge diameter.
【0044】図2に示す刃先径調整装置12は、前記調
整軸50をその回転を許容しながら前後に(すなわち軸
方向に)移動させるものである。具体的に、この刃先径
調整装置12は、前記調整軸50の後端に継手56を介
して接続された伝達軸58と、この操作軸58の後端を
回転可能に保持する軸保持部材60と、この軸保持部材
60を前後方向にスライドさせるスライド装置62とを
備えている。The blade diameter adjusting device 12 shown in FIG. 2 moves the adjusting shaft 50 back and forth (that is, in the axial direction) while allowing its rotation. Specifically, the blade tip diameter adjusting device 12 includes a transmission shaft 58 connected to a rear end of the adjustment shaft 50 via a joint 56, and a shaft holding member 60 that rotatably holds the rear end of the operation shaft 58. And a slide device 62 for sliding the shaft holding member 60 in the front-rear direction.
【0045】前記軸保持部材60は、上下方向に延び、
その上部には前記操作軸58の後端を回転可能に支持す
る軸受64が設けられている。この軸受64の外輪は軸
保持部材60側に完全に固定される一方、内輪は前記伝
達軸58に形成された段差59とその先端に固定された
ナット63とによって前後から挟まれている。この構造
により、軸保持部材60と操作軸58とは互いに相対回
転可能な状態で一体に前後動するように連結されてい
る。また、軸保持部材60の下端部にはこれを前後方向
に貫通するねじ孔66が設けられ、中間部にはスライダ
72が固定されている。The shaft holding member 60 extends vertically.
A bearing 64 for rotatably supporting the rear end of the operation shaft 58 is provided at an upper portion thereof. The outer ring of the bearing 64 is completely fixed to the shaft holding member 60 side, while the inner ring is sandwiched from the front and rear by a step 59 formed on the transmission shaft 58 and a nut 63 fixed to the tip thereof. With this structure, the shaft holding member 60 and the operation shaft 58 are connected so as to integrally move back and forth while being rotatable relative to each other. A screw hole 66 is provided at a lower end portion of the shaft holding member 60 so as to penetrate the shaft holding member 60 in the front-rear direction, and a slider 72 is fixed at an intermediate portion.
【0046】スライド装置62は、前記テーブル10上
に固定される装置本体68を備え、この本体68には前
後に延びるガイドレール70が設けられており、このガ
イドレール70に前記スライダ72が嵌合されることに
より、前記軸保持部材60が前後方向にスライド可能に
支持されている。The slide device 62 includes a device main body 68 fixed on the table 10, and the main body 68 is provided with a guide rail 70 extending forward and backward, and the slider 72 is fitted to the guide rail 70. Thus, the shaft holding member 60 is slidably supported in the front-rear direction.
【0047】装置本体68の後端部にはスライド駆動源
であるサーボモータ74が前向きに固定され、その前方
には前後に延びる駆動軸76の後部が軸受75を介して
回転可能に装置本体68側に支持されており、この駆動
軸76の後端部と前記サーボモータ74の出力軸とが継
手78を介して連結されている。一方、駆動軸76の前
部には送りねじ部80が形成され、この送りねじ部80
が前記軸保持部材60のねじ孔66に螺合されている。A servo motor 74, which is a slide drive source, is fixed forward at the rear end of the apparatus main body 68, and a rear portion of a drive shaft 76 extending forward and backward is rotatable via a bearing 75 in front of the servo motor 74. The rear end of the drive shaft 76 and the output shaft of the servomotor 74 are connected via a joint 78. On the other hand, a feed screw portion 80 is formed at the front of the drive shaft 76, and the feed screw portion 80
Are screwed into the screw holes 66 of the shaft holding member 60.
【0048】従って、前記サーボモータ74の作動によ
り、駆動軸80が回転し、その送りねじ部80と螺合す
る軸保持部材60が伝達軸58及び調整軸50の回転を
許容しながら両軸58,50と一体に前後方向(軸方
向)に進退するようになっている。Accordingly, the operation of the servo motor 74 causes the drive shaft 80 to rotate, and the shaft holding member 60 screwed with the feed screw portion 80 allows the transmission shaft 58 and the adjustment shaft 50 to rotate while allowing the two shafts 58 to rotate. , 50 integrally with each other in the front-rear direction (axial direction).
【0049】なお、この刃先径調整装置12は、調整軸
50の回転を許容しながらこれを軸方向に進退させるも
のであればよく、その具体的な構造は特に問わない。The cutting edge diameter adjusting device 12 may be any device as long as it allows the adjusting shaft 50 to move in the axial direction while permitting rotation, and its specific structure is not particularly limited.
【0050】次に、この装置を用いた中ぐり加工要領を
説明する。Next, the outline of boring using this apparatus will be described.
【0051】1.初期設定 図3に示すように、刃具保持部材26Bの駆動ピン29
の内側端部が調整軸50の傾斜面52Bの点aに当たる
ように、当該調整軸50の前後位置を調整する。この軸
方向位置では、仕上げ加工用の刃具28Bの刃先径が中
仕上げ加工用の刃具28Aの刃先径よりも小さいため、
専ら中仕上げ加工用刃具28Aによる加工が可能な状態
となる。1. Initial setting As shown in FIG. 3, the drive pin 29 of the blade holding member 26B
The front and rear position of the adjustment shaft 50 is adjusted so that the inner end of the adjustment shaft 50 comes to the point a of the inclined surface 52B of the adjustment shaft 50. At this axial position, the cutting edge diameter of the cutting tool 28B for finishing is smaller than the cutting edge diameter of the cutting tool 28A for medium finishing.
It becomes a state in which processing can be performed exclusively by the intermediate finishing blade 28A.
【0052】2.中仕上げ加工 図略の回転駆動手段を作動させて回転支持筒体16と一
体にボーリングバー20全体を高速回転させる。さらに
テーブル10を前進させることによりワークに対してボ
ーリングバー20を移送し、ワーク加工穴の内周面に中
仕上げ加工用刃具28Aを接触させて、当該ワーク内周
面を中仕上げ加工する。また、本体軸22の後部に設け
られた面取り加工用刃具28Cによって前記加工穴入口
周縁部の面取り加工も行う。2. Semi-finishing The rotation driving means (not shown) is operated to rotate the entire boring bar 20 at a high speed integrally with the rotation support cylinder 16. Further, by moving the table 10 forward, the boring bar 20 is transferred to the workpiece, and the semi-finishing cutting tool 28A is brought into contact with the inner peripheral surface of the workpiece machining hole, thereby semi-finishing the inner peripheral surface of the workpiece. The chamfering of the peripheral edge of the machining hole entrance is also performed by a chamfering blade 28C provided at the rear portion of the main body shaft 22.
【0053】このとき、前記中仕上げ加工用刃具28A
は本体軸22の周方向に複数(図例では3枚)配列され
ているので、同刃具28Aが単独のものに比べて切削送
り速度は飛躍的に高まる。しかも、各中仕上げ加工用刃
具28Aの刃先径は共通の調整軸50によって同時に調
整することが可能である。At this time, the cutting tool 28A for semi-finishing is used.
Are arranged in the circumferential direction of the main body shaft 22 (three in the example in the figure), so that the cutting feed speed is remarkably increased as compared with a single blade 28A. In addition, the cutting edge diameter of each semi-finishing cutting tool 28 </ b> A can be simultaneously adjusted by the common adjustment shaft 50.
【0054】さらに、この実施の形態では複数の刃具取
付部24A,24Bが周方向に等間隔で配列されている
ので、回転バランスがよく、高速回転にも適した構成と
なっている。Further, in this embodiment, since the plurality of blade attachment portions 24A and 24B are arranged at equal intervals in the circumferential direction, the configuration is good in rotational balance and suitable for high-speed rotation.
【0055】また、各押えレバー31の後部には比重の
大きい錘部31bが設けられているため、この部分に作
用する遠心力が大きく、よって当該遠心力による揺動軸
32回りのモーメントは大きくなる。このモーメント
は、押えレバー31の前半部及び刃具保持部材26Aに
作用する遠心力によるモーメント(すなわち刃具保持部
材26A,26Bを付勢力に抗して径方向外側に浮き上
がらせようとするモーメント)を相殺するモーメントで
あり、このモーメントを大きくすることにより、高速回
転中にも刃具保持部材26A,26Bの押え込みを確実
にすることができる。Further, since the weight portion 31b having a large specific gravity is provided at the rear portion of each holding lever 31, the centrifugal force acting on this portion is large, so that the moment about the swing shaft 32 due to the centrifugal force is large. Become. This moment cancels out the moment due to the centrifugal force acting on the front half of the presser lever 31 and the blade holding member 26A (that is, the moment for causing the blade holding members 26A and 26B to float outward in the radial direction against the urging force). By increasing this moment, it is possible to ensure that the tool holding members 26A and 26B are pressed down even during high-speed rotation.
【0056】特に、前記錘部31bの比重や体積を大き
くする等してこれに作用する遠心力を上げることによ
り、揺動軸32を境界として前記刃具保持部材26A
(26B)と反対側のレバー部分(主に錘部31b;以
下レバー後部と称する。)に作用する遠心力による前記
揺動軸回りのモーメントが前記刃具保持部材26A(2
6B)側のレバー部分(以下レバー前部と称する。)及
び当該刃具保持部材に作用する遠心力による前記揺動軸
32回りのモーメントよりも大きくなるようにすれば、
ボーリングバー20の回転に伴って前記押えレバー31
による刃具保持部材26A,26Bの押付け力を強化す
ることが可能になる。In particular, by increasing the centrifugal force acting on the weight portion 31b by increasing the specific gravity or volume of the weight portion 31b, the cutting tool holding member 26A with the swing shaft 32 as a boundary.
(26B), the moment around the pivot axis due to the centrifugal force acting on the lever portion (mainly the weight portion 31b; hereinafter referred to as the lever rear portion) acting on the lever portion 26A (2).
If the moment around the swing axis 32 due to the centrifugal force acting on the lever portion on the 6B) side (hereinafter referred to as the lever front portion) and the blade holding member is made larger,
With the rotation of the boring bar 20, the presser lever 31
It is possible to enhance the pressing force of the blade tool holding members 26A, 26B due to the pressure.
【0057】具体的には、図7に示すように、レバー前
部及び刃具保持部材26A(26B)の重心をG1、こ
れに作用する遠心力をF1、前記重心G1から揺動軸3
2までの距離をL1、レバー後部の重心をG2、これに
作用する遠心力をF2、前記重心G2から揺動軸32ま
での距離をL2とすると、F1・L1<F2・L2とな
るようにすればよい。More specifically, as shown in FIG. 7, the center of gravity of the front portion of the lever and the blade holding member 26A (26B) is G1, the centrifugal force acting on it is F1, and the center of gravity G1 is the swing shaft 3.
Assuming that the distance to L2 is L1, the center of gravity of the rear part of the lever is G2, the centrifugal force acting on this is F2, and the distance from the center of gravity G2 to the swing shaft 32 is L2, F1 · L1 <F2 · L2. do it.
【0058】ここで、レバー前部及び刃具保持部材26
A(26B)の質量をM1、レバー後部の質量をM2、
重心G1の回転半径をR1、重心G2の回転半径をR
2、本体軸22の角速度をωとすると、遠心力F1はM
1・R1・ω2、遠心力F2はM2・R2・ω2となるか
ら、結局、M1・R1・L1<M2・R2・L2となる
ように各パラメータを設定すればよい。Here, the lever front part and the blade holding member 26
The mass of A (26B) is M1, the mass of the rear part of the lever is M2,
The turning radius of the center of gravity G1 is R1, and the turning radius of the center of gravity G2 is R.
2. If the angular velocity of the main body shaft 22 is ω, the centrifugal force F1 is M
1 · R1 · ω 2, since the centrifugal force F2 becomes M2 · R2 · ω 2, after all, should be set the parameters such that the M1 · R1 · L1 <M2 · R2 · L2.
【0059】なお、このようなモーメントバランスは、
前記錘部31bを設ける他、例えばレバー後部を後方に
長く延ばすことによっても可能である。Incidentally, such a moment balance is as follows.
In addition to providing the weight portion 31b, for example, it is also possible to extend the rear portion of the lever long rearward.
【0060】3.仕上げ加工 調整軸50を前記位置から後退させ、その傾斜面52B
のb点に刃具保持部材26Bの駆動ピン29が接触する
状態にする。この軸方向位置では、中仕上げ加工用刃具
28Aの刃先径よりも仕上げ加工用刃具28Bの刃先径
の方が大きくなる(すなわち刃先径が逆転する)ので、
この仕上げ加工用刃具28Bの刃先をワーク加工穴内周
面に接触させながらボーリングバー20を中仕上げ加工
時と逆の向きに軸方向へ送る(ワークに対して相対移動
させる)ことにより、その仕上げ加工を行う。この仕上
げ加工時においては、ワーク及び刃具28Bの材質や求
められる表面粗さに応じてボーリングバー20の回転速
度及び送り速度を適正値に設定するのが好ましい。3. Finishing process The adjustment shaft 50 is retracted from the above position, and its inclined surface 52B
The driving pin 29 of the cutting tool holding member 26B is brought into contact with the point b. At this axial position, the blade diameter of the finishing blade 28B is larger than the blade diameter of the semi-finishing blade 28A (that is, the blade diameter is reversed).
By sending the boring bar 20 in the axial direction (relative movement with respect to the workpiece) in a direction opposite to that during the intermediate finishing while bringing the cutting edge of the finishing tool 28B into contact with the inner peripheral surface of the workpiece hole, the finishing is performed. I do. At the time of this finishing, it is preferable to set the rotation speed and the feed speed of the boring bar 20 to appropriate values according to the material of the work and the cutting tool 28B and the required surface roughness.
【0061】ここで、従来のように単一種の刃具のみが
取付けられるボーリングバーにおいては、中仕上げ加工
から仕上げ加工へ移行する際に、使用するボーリングバ
ーを取り替えなければならず、加工効率の向上は困難な
状況にあったが、この実施の形態に示すボーリングバー
によれば、当該ボーリングバーの交換は不要であり、そ
の調整軸50を後退させて仕上げ加工用刃具28Bの刃
先径を拡大するだけの簡単な操作で、中仕上げ加工から
仕上げ加工への切換を迅速に行うことが可能となってい
る。Here, in the conventional boring bar to which only a single kind of cutting tool is attached, the boring bar to be used must be replaced when shifting from semi-finishing to finishing, thereby improving the processing efficiency. Was difficult, but according to the boring bar shown in this embodiment, it is not necessary to replace the boring bar, and the adjusting shaft 50 is retracted to enlarge the cutting edge diameter of the finishing cutting tool 28B. With only a simple operation, it is possible to quickly switch from semi-finishing to finishing.
【0062】また、加工回数を重ねるうち、仕上げ加工
用刃具28Bの摩耗に起因してその刃先径が減少した場
合には、その減少分だけ調整軸50を後退させて傾斜面
52Bにおける駆動ピン29の接触点を前側にシフトさ
せる(例えば図3のc点にシフトさせる)ようにすれば
よい。これにより、刃具28Bの摩耗にかかわらず適正
な仕上げ加工径を得ることができる。If the diameter of the cutting edge is reduced due to wear of the finishing cutting tool 28B during the repeated processing, the adjusting shaft 50 is retracted by the reduced amount to drive the driving pin 29 on the inclined surface 52B. May be shifted to the front side (for example, shifted to the point c in FIG. 3). Thereby, an appropriate finishing diameter can be obtained regardless of the wear of the cutting tool 28B.
【0063】4.大径ワークの加工 穴径の大きなワークを加工する場合には、図3に示す位
置から調整軸50を大きく後退させ、同図A点に刃具保
持部材28Bの駆動ピン29が接触する状態にする。こ
れにより、刃具28A,28Bの刃先径はともに拡大さ
れ、かつ、中仕上げ加工用刃具28Aの刃先径が仕上げ
加工用刃具28Bの刃先径よりも大きくなるので、前記
中仕上げ加工用刃具28Aを用いて大径ワークの中仕上
げ加工をすることができる。その後、前記駆動ピン29
の接触位置をB点にシフトさせ、中仕上げ加工用刃具2
8Aの刃先径と仕上げ加工用刃具28Bの刃先径とを逆
転させることにより、大径ワークの仕上げ加工をするこ
とができる。4. Processing of Large Diameter Work When processing a work having a large hole diameter, the adjustment shaft 50 is largely retracted from the position shown in FIG. 3 so that the driving pin 29 of the blade holding member 28B comes into contact with the point A in FIG. . As a result, the edge diameters of the blades 28A and 28B are both enlarged, and the edge diameter of the intermediate finishing blade 28A is larger than the edge diameter of the finishing blade 28B, so that the intermediate finishing blade 28A is used. Medium finishing of large diameter workpieces. Then, the drive pin 29
Is shifted to the point B, and the semi-finishing tool 2
By reversing the cutting edge diameter of 8A and the cutting edge diameter of the finishing tool 28B, it is possible to perform finishing work on a large-diameter work.
【0064】なお、本発明の実施形態は前記のものに限
定されず、例として次のような形態をとることも可能で
ある。The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may take the following forms as an example.
【0065】・本発明では、例えば粗加工用刃具(前記
実施形態では中仕上げ加工用刃具28A)のみをボーリ
ングバー20に配するようにしてもよく、この場合も、
例えば前記図3に示したようなフラット面52A,54
Aをもつカム面の設定により、刃先径の切換をすること
ができる。また、粗加工用刃具についても前記仕上げ加
工用刃具と同様に刃先径の連続調整ができるようにする
ように(すなわちカム面として傾斜面を設定するよう
に)してもよい。In the present invention, for example, only the cutting tool for rough machining (the cutting tool 28A for semi-finishing in the above embodiment) may be arranged on the boring bar 20, and in this case,
For example, the flat surfaces 52A and 54 as shown in FIG.
By setting the cam surface having A, the cutting edge diameter can be switched. Also, the rough cutting tool may be configured so that the diameter of the cutting edge can be continuously adjusted similarly to the above-mentioned finishing tool (that is, an inclined surface is set as a cam surface).
【0066】・前記実施形態では、中仕上げ加工用刃具
28Aを3枚、仕上げ加工用刃具28Bを1枚具備した
ボーリングバー20を開示したが、各刃具の具体的な枚
数や枚数比は加工条件等に応じて適宜設定すればよい。In the above-described embodiment, the boring bar 20 including three intermediate finishing tools 28A and one finishing processing tool 28B is disclosed. What is necessary is just to set suitably according to etc.
【0067】・押えレバー31を付勢する手段は図示の
ものに限られず、例えばその揺動軸32の周囲に捩じり
コイルばねを設けるようにしても押えレバー31に押付
け方向の弾性力を付与することが可能である。また、図
示の押圧部材36及び圧縮コイルばね38の組み合わせ
に代え、例えば同じ場所にゴム等の弾性材を配置して押
えレバー31の受圧面31cに圧接させるようにしても
よい。The means for biasing the presser lever 31 is not limited to the one shown in the figure. For example, even if a torsion coil spring is provided around the swing shaft 32, the elastic force in the pressing direction can be applied to the presser lever 31. It is possible to give. Further, instead of the illustrated combination of the pressing member 36 and the compression coil spring 38, for example, an elastic material such as rubber may be arranged at the same location and pressed against the pressure receiving surface 31 c of the holding lever 31.
【0068】さらに、弾性押え部の構造は前記押えレバ
ー31を用いたものに限らず、例えば図3に示す圧縮コ
イルばね48の弾発力を強くして当該弾発力のみで刃具
保持部材を径方向内側に押付けるようにしてもよい。Further, the structure of the elastic holding portion is not limited to the structure using the holding lever 31. For example, the elasticity of the compression coil spring 48 shown in FIG. You may make it press on a radial inside.
【0069】[0069]
【発明の効果】以上のように本発明は、複数の刃具取付
部を本体軸の周方向に並設し、その刃具保持部材を径方
向内側へ弾性的に押付ける弾性押え部を当該刃具保持部
材に対して本体軸の軸方向に隣接する位置に設けること
により、その中央に調整軸を挿入することを可能にし、
この調整軸に各刃具の刃先径を調整するための複数のカ
ム面を形成するようにしたものであるので、当該調整軸
と本体軸との相対変位により、周方向に並べられた複数
の刃具のそれぞれの刃先径を簡単な構造で調整すること
ができ、これによって加工効率の向上等に寄与できる効
果がある。As described above, according to the present invention, a plurality of cutting tool mounting portions are juxtaposed in the circumferential direction of the main body shaft, and the elastic holding portion for pressing the cutting tool holding member elastically inward in the radial direction is provided. By providing at a position adjacent to the member in the axial direction of the main body shaft, it is possible to insert the adjustment shaft at the center thereof,
Since a plurality of cam surfaces for adjusting the cutting edge diameter of each cutting tool are formed on the adjusting shaft, a plurality of cutting tools arranged in the circumferential direction by a relative displacement between the adjusting shaft and the main body shaft. Can be adjusted with a simple structure, thereby contributing to an improvement in machining efficiency and the like.
【図1】本発明の実施の形態にかかる中ぐり加工装置の
加工装置本体を示す断面正面図である。FIG. 1 is a sectional front view showing a processing apparatus main body of a boring apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】前記中ぐり加工装置の刃先径調整装置を示す断
面正面図である。FIG. 2 is a sectional front view showing a blade tip diameter adjusting device of the boring device.
【図3】前記中ぐり加工装置のボーリングバーの要部を
示す断面正面図である。FIG. 3 is a sectional front view showing a main part of a boring bar of the boring device.
【図4】図3のA−A線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3;
【図5】図3のB−B線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3;
【図6】図3のC−C線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line CC of FIG. 3;
【図7】前記ボーリングバーにおける押えレバーの揺動
軸回りに発生するモーメントを示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a moment generated around a pivot axis of a holding lever in the boring bar.
【図8】従来のボーリングバーにおける刃先径調整構造
の一例を示す断面側面図である。FIG. 8 is a sectional side view showing an example of a blade tip diameter adjusting structure in a conventional boring bar.
14 回転支持部材(回転支持手段) 16 回転支持筒体(回転支持手段) 20 ボーリングバー 22 本体軸 24A,24B 刃具取付部 26A,26B 刃具保持部材 28A 中仕上げ加工用刃具(粗加工用刃具) 28B 仕上げ加工用刃具 29 駆動ピン(当接部) 30 弾性押え部 31 押えレバー 31a 前側揺動端部 31b 錘部 32 揺動軸 34 付勢手段 36 押圧部材 38 圧縮コイルばね 50 調整軸 52A,54A フラット面(中仕上げ加工用カム面を
構成) 52B,54B 傾斜面(仕上げ加工用カム面を構成)14 Rotation Support Member (Rotation Support Means) 16 Rotation Support Cylindrical Body (Rotation Support Means) 20 Boring Bar 22 Main Body Shaft 24A, 24B Blade Attachment 26A, 26B Blade Holder 28A Medium Finishing Blade (Rough Cutting Blade) 28B Finishing cutting tool 29 Drive pin (contact part) 30 Elastic holding part 31 Holding lever 31a Front swing end part 31b Weight part 32 Swing shaft 34 Urging means 36 Press member 38 Compression coil spring 50 Adjusting shaft 52A, 54A Flat Surface (constituting cam surface for semi-finishing) 52B, 54B Inclined surface (constituting cam surface for finishing)
Claims (10)
ように取付けられる刃具取付部をもつ筒状の本体軸と、
この本体軸の内側に挿入され、軸方向位置によって径方
向の高さが変化するカム面が外周面に形成された調整軸
とを備え、この調整軸の前記本体軸に対する軸方向の相
対移動により前記刃具取付部に設けられた刃具の刃先径
が前記カム面の形状に従って変化するように構成された
ボーリングバーであって、 前記刃具取付部が前記本体軸の周方向に並ぶ複数の位置
に設けられ、これらの刃具取付部にそれぞれ対応する複
数のカム面が前記調整軸の外周面に形成されるととも
に、各刃具取付部は、前記刃具を保持し、前記本体軸の
外周部に当該本体軸の径方向に移動可能となるように取
付けられるとともに、前記調整軸の所定のカム面と当接
する当接部を有する刃具保持部材と、この刃具保持部材
に対して本体軸の軸方向に隣接する位置に設けられ、そ
の隣接位置から前記刃具保持部材を前記本体軸の径方向
内側に弾性的に押付け操作することにより前記当接部と
カム面との接触状態を保つ弾性押え部とを含むことを特
徴とするボーリングバー。1. A cylindrical main body shaft having a cutting tool mounting portion to which a cutting tool for boring is mounted so that the cutting edge diameter can be adjusted,
An adjusting shaft, which is inserted inside the main body shaft and has a cam surface whose radial height changes depending on the axial position, formed on the outer peripheral surface, and the adjusting shaft is relatively moved with respect to the main body shaft in the axial direction. A boring bar configured such that a cutting edge diameter of a cutting tool provided on the cutting tool mounting portion changes according to a shape of the cam surface, wherein the cutting tool mounting portion is provided at a plurality of positions arranged in a circumferential direction of the main body shaft. A plurality of cam surfaces respectively corresponding to these blade mounting portions are formed on the outer peripheral surface of the adjustment shaft, and each blade mounting portion holds the blade, and the main body shaft is mounted on the outer peripheral portion of the main body shaft. A cutting tool holding member having a contact portion that is mounted to be movable in the radial direction and has a contact portion that comes into contact with a predetermined cam surface of the adjustment shaft, and is adjacent to the cutting tool holding member in the axial direction of the main body shaft. Provided in position And an elastic pressing portion for maintaining the contact state between the contact portion and the cam surface by elastically pressing the cutting tool holding member radially inward of the main body shaft from an adjacent position thereof. Bowling bar to do.
て、前記複数の刃具取付部が本体軸の周方向に等間隔に
並んでいることを特徴とするボーリングバー。2. The boring bar according to claim 1, wherein said plurality of cutting tool mounting portions are arranged at equal intervals in a circumferential direction of a main body shaft.
において、前記各刃具取付部に取付けられる刃具には粗
加工用刃具と仕上げ加工用刃具とが含まれていることを
特徴とするボーリングバー。3. The boring bar according to claim 1, wherein the cutting tool attached to each of the cutting tool mounting portions includes a rough processing cutting tool and a finishing processing cutting tool.
て、前記仕上げ加工用刃具について形成された調整軸の
カム面はその軸方向位置によって径方向の高さが連続的
に変化する傾斜面を含み、この傾斜面と同じ軸方向位置
において前記粗加工用刃具について形成された調整軸の
カム面は径方向の高さが均一なフラット面を含んでお
り、前記傾斜面によって調整される仕上げ加工用刃具の
刃先径の最大値が前記フラット面によって調整される粗
加工用刃具の刃先径よりも大きく、かつ、前記傾斜面に
よって調整される仕上げ加工用刃具の刃先径の最小値が
前記フラット面によって調整される粗加工用刃具の刃先
径よりも小さくなるように各カム面の形状が設定されて
いることを特徴とするボーリングバー。4. The boring bar according to claim 3, wherein the cam surface of the adjusting shaft formed on the finishing tool includes an inclined surface whose height in the radial direction continuously changes depending on its axial position. The cam surface of the adjustment shaft formed on the rough cutting tool at the same axial position as the inclined surface includes a flat surface having a uniform radial height, and the finishing tool adjusted by the inclined surface. The maximum value of the cutting edge diameter is larger than the cutting edge diameter of the roughing cutting tool adjusted by the flat surface, and the minimum value of the cutting edge diameter of the finishing cutting tool adjusted by the inclined surface is adjusted by the flat surface. A boring bar characterized in that the shape of each cam surface is set so as to be smaller than the cutting edge diameter of the rough processing blade tool to be used.
ングバーにおいて、前記弾性押え部は、前記本体軸の軸
方向と略直交する軸回りに揺動可能となるように前記本
体軸に取付けられ、その一方の揺動端部が前記刃具保持
部材に係合された押えレバーと、この押えレバーの前記
刃具保持部材に係合された揺動端部が前記刃具保持部材
を径方向内側へ押付ける向きに当該押えレバーに対して
弾性力を付与する付勢手段とを含むことを特徴とするボ
ーリングバー。5. The boring bar according to claim 1, wherein the elastic pressing portion is attached to the main body shaft such that the elastic pressing portion can swing about an axis substantially perpendicular to an axial direction of the main body axis. A holding lever having one swing end engaged with the cutting tool holding member, and a swing end of the holding lever engaged with the cutting tool holding member radially inward of the cutting tool holding member. And a biasing means for applying an elastic force to the pressing lever in a direction of pressing the boring bar.
て、前記押えレバーは、その揺動軸を境界として前記刃
具保持部材と反対側のレバー部分に作用する遠心力によ
る前記揺動軸回りのモーメントが前記刃具保持部材側の
レバー部分及び当該刃具保持部材に作用する遠心力によ
る前記揺動軸回りのモーメントよりも大きくなるように
構成されていることを特徴とするボーリングバー。6. The boring bar according to claim 5, wherein the press lever has a moment about the swing axis due to centrifugal force acting on a lever portion opposite to the blade holding member with the swing axis as a boundary. A boring bar, wherein the boring bar is configured to be larger than a moment about the swing axis due to a centrifugal force acting on the lever portion on the blade holding member side and the blade holding member.
て、前記押えレバーの揺動軸を境界として前記刃具保持
部材と反対側のレバー部分に他の部分よりも比重の大き
い材料からなる錘部が設けられていることを特徴とする
ボーリングバー。7. The boring bar according to claim 6, wherein a weight portion made of a material having a higher specific gravity than other portions is provided on a lever portion opposite to the blade holding member with the swing axis of the holding lever as a boundary. A bowling bar characterized by being made.
ングバーにおいて、前記付勢手段は、前記押えレバーの
前記刃具保持部材と反対側の端部に対して前記本体軸の
径方向内側から外側に向けて弾性力を付与するものであ
ることを特徴とするボーリングバー。8. The boring bar according to claim 5, wherein the biasing means is radially inward of the main body shaft with respect to an end of the holding lever opposite to the blade holding member. A boring bar characterized by applying elastic force outward from the boring bar.
て、前記付勢手段は、前記押えレバーの前記刃具保持部
材と反対側の端部に対して前記本体軸の径方向内側から
外側に向かう方向に当接する押圧部材と、この押圧部材
を前記方向に付勢するばね部材とを含むことを特徴とす
るボーリングバー。9. The boring bar according to claim 8, wherein the biasing means is arranged so as to extend from an inner side in a radial direction of the main body shaft to an outer side with respect to an end of the pressing lever opposite to the blade holding member. A boring bar comprising: a pressing member that abuts; and a spring member that urges the pressing member in the direction.
リングバーと、このボーリングバーをその自軸回りに回
転可能に支持する回転支持手段と、前記ボーリングバー
を回転駆動する回転駆動手段と、前記ボーリングバーの
調整軸をその自軸回りの回転を許容しながら前記本体軸
に対して軸方向に進退させることにより前記刃具取付部
における刃具の刃先径を変化させる刃先径調整手段とを
備えていることを特徴とする中ぐり加工装置。10. A boring bar according to claim 1, wherein said boring bar is rotatably supported around its own axis, and a rotation drive means for rotating said boring bar. Cutting edge diameter adjusting means for changing the cutting edge diameter of the cutting tool in the cutting tool mounting portion by moving the adjusting shaft of the boring bar in the axial direction with respect to the main body axis while allowing rotation about its own axis. A boring machine characterized by the following.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001081101A JP2002283112A (en) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | Boring bar and boring apparatus having boring bar |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001081101A JP2002283112A (en) | 2001-03-21 | 2001-03-21 | Boring bar and boring apparatus having boring bar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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