JP2003136354A - 工具ホルダ - Google Patents
工具ホルダInfo
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- Japan
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- tool holder
- shank portion
- holder body
- tapered shank
- tapered
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
- B23B29/04—Tool holders for a single cutting tool
- B23B29/12—Special arrangements on tool holders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
- B23B31/11—Retention by threaded connection
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/006—Conical shanks of tools
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2270/00—Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
- B23B2270/06—Use of elastic deformation
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/94—Tool-support
- Y10T408/95—Tool-support with tool-retaining means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/309352—Cutter spindle or spindle support
- Y10T409/309408—Cutter spindle or spindle support with cutter holder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T409/30952—Milling with cutter holder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 テーパーシャンク部に対し、工具ホルダ本体
の外径の大きさに関わらず、工具ホルダ本体を接続する
ことができ、また、高速回転時に生じる遠心力の影響を
受け難く、かつテーパーシャンク部の弾性変形を効果的
に行うことが可能な工具ホルダを提供する。 【解決手段】 機械主軸１００に装着される中空のテー
パーシャンク部１０と、テーパーシャンク部１０に接続
可能な工具ホルダ本体１１を備え、工具ホルダ本体１１
内にテーパーシャンク部１０の一部が挿入された状態
で、テーパーシャンク部１０と工具ホルダ本体２２とが
接続されている工具ホルダ１である。
の外径の大きさに関わらず、工具ホルダ本体を接続する
ことができ、また、高速回転時に生じる遠心力の影響を
受け難く、かつテーパーシャンク部の弾性変形を効果的
に行うことが可能な工具ホルダを提供する。 【解決手段】 機械主軸１００に装着される中空のテー
パーシャンク部１０と、テーパーシャンク部１０に接続
可能な工具ホルダ本体１１を備え、工具ホルダ本体１１
内にテーパーシャンク部１０の一部が挿入された状態
で、テーパーシャンク部１０と工具ホルダ本体２２とが
接続されている工具ホルダ１である。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、様々な工具を保持
し、機械主軸等に装着される工具ホルダに関する。
し、機械主軸等に装着される工具ホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、工具ホルダは、例えば、工具を把
持する工具ホルダ本体と、機械主軸等に装着されるテー
パーシャンク部と、を備えて構成されている。この工具
ホルダを機械主軸等に装着させる際は、テーパーシャン
ク部を機械主軸のテーパー孔に嵌合させるが、この時、
当該テーパーシャンク部の外周面は、当該テーパー孔の
内周面に密着しなければならない。このため、前記テー
パーシャンク部が前記テーパー孔にしっかりと密着（嵌
合）するように、テーパーシャンク部を中空に形成する
ことで、テーパーシャンク部が弾性変形により縮径する
よう構成し、前記テーパー孔に嵌合させた後、縮径した
テーパーシャンク部が元に戻ろうとする作用を利用した
工具ホルダが提案されている。また、この中空のテーパ
ーシャンク部により、工具ホルダの軽量化を図ることも
できる。
持する工具ホルダ本体と、機械主軸等に装着されるテー
パーシャンク部と、を備えて構成されている。この工具
ホルダを機械主軸等に装着させる際は、テーパーシャン
ク部を機械主軸のテーパー孔に嵌合させるが、この時、
当該テーパーシャンク部の外周面は、当該テーパー孔の
内周面に密着しなければならない。このため、前記テー
パーシャンク部が前記テーパー孔にしっかりと密着（嵌
合）するように、テーパーシャンク部を中空に形成する
ことで、テーパーシャンク部が弾性変形により縮径する
よう構成し、前記テーパー孔に嵌合させた後、縮径した
テーパーシャンク部が元に戻ろうとする作用を利用した
工具ホルダが提案されている。また、この中空のテーパ
ーシャンク部により、工具ホルダの軽量化を図ることも
できる。
【０００３】このような中空のテーパーシャンク部を備
えた従来の工具ホルダは、通常、工具ホルダ本体とテー
パーシャンク部とが別体に構成されており、当該工具ホ
ルダ本体の一端部（工具挿入方向側）に形成されたフラ
ンジと、テーパーシャンク部の他端（工具挿入方向側と
は反対側）に形成されたフランジとを合わせて、これら
をボルトによって接合した構成を備えている。
えた従来の工具ホルダは、通常、工具ホルダ本体とテー
パーシャンク部とが別体に構成されており、当該工具ホ
ルダ本体の一端部（工具挿入方向側）に形成されたフラ
ンジと、テーパーシャンク部の他端（工具挿入方向側と
は反対側）に形成されたフランジとを合わせて、これら
をボルトによって接合した構成を備えている。
【０００４】このような中空のテーパーシャンク部を備
えた工具ホルダとしては、例えば、イギリス特許公開番
号ＧＢ２００４４７８Ａや特開平７−９６４３６号公報
等に記載されたものがある。
えた工具ホルダとしては、例えば、イギリス特許公開番
号ＧＢ２００４４７８Ａや特開平７−９６４３６号公報
等に記載されたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た中空のテーパーシャンク部を備えた従来の工具ホルダ
は、フランジ同士をボルトによって固定しているため、
テーパーシャンク部に対し、工具ホルダ本体の外径が大
きいと、フランジ同士を合わせることが困難になり、両
者を接合することができないという問題がある。また、
中空のテーパーシャンク部が弾性変形可能であっても、
このフランジ部を弾性変形させることが困難であるた
め、テーパーシャンク部を最適に弾性変形させることが
難しくなり、前記テーパーシャンク部を機械主軸のテー
パー孔にしっかりと密着（嵌合）させることが困難にな
る虞れがある。このため、機械主軸のテーパー孔を切り
欠くか、テーパーシャンク部のフランジ部を切り欠く必
要が生じる場合もある。
た中空のテーパーシャンク部を備えた従来の工具ホルダ
は、フランジ同士をボルトによって固定しているため、
テーパーシャンク部に対し、工具ホルダ本体の外径が大
きいと、フランジ同士を合わせることが困難になり、両
者を接合することができないという問題がある。また、
中空のテーパーシャンク部が弾性変形可能であっても、
このフランジ部を弾性変形させることが困難であるた
め、テーパーシャンク部を最適に弾性変形させることが
難しくなり、前記テーパーシャンク部を機械主軸のテー
パー孔にしっかりと密着（嵌合）させることが困難にな
る虞れがある。このため、機械主軸のテーパー孔を切り
欠くか、テーパーシャンク部のフランジ部を切り欠く必
要が生じる場合もある。
【０００６】本発明は、このような従来の工具ホルダを
改良することを課題とするものであり、テーパーシャン
ク部のフランジ部に対し、工具ホルダ本体の外径が大き
くても、当該テーパーシャンク部に工具ホルダ本体を接
続することができ、また、高速回転時に生じる遠心力の
影響を受け難く、かつテーパーシャンク部の弾性変形を
効果的に行うことが可能な工具ホルダを提供することを
目的とする。
改良することを課題とするものであり、テーパーシャン
ク部のフランジ部に対し、工具ホルダ本体の外径が大き
くても、当該テーパーシャンク部に工具ホルダ本体を接
続することができ、また、高速回転時に生じる遠心力の
影響を受け難く、かつテーパーシャンク部の弾性変形を
効果的に行うことが可能な工具ホルダを提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、機械主軸等に装着される中空のテーパー
シャンク部と、前記テーパーシャンク部に接続可能な工
具ホルダ本体と、を備え、前記工具ホルダ本体内に前記
テーパーシャンク部の一部が挿入された状態で、当該テ
ーパーシャンク部と工具ホルダ本体とが接続されている
工具ホルダを提供するものである。
め、本発明は、機械主軸等に装着される中空のテーパー
シャンク部と、前記テーパーシャンク部に接続可能な工
具ホルダ本体と、を備え、前記工具ホルダ本体内に前記
テーパーシャンク部の一部が挿入された状態で、当該テ
ーパーシャンク部と工具ホルダ本体とが接続されている
工具ホルダを提供するものである。
【０００８】この構成を備えた工具ホルダは、工具ホル
ダ本体内にテーパーシャンク部の一部が挿入された状態
で、当該テーパーシャンク部と工具ホルダ本体とが接続
されているため、工具ホルダ本体の外径がテーパーシャ
ンク部に対し大きく構成されていても、当該テーパーシ
ャンク部に工具ホルダ本体を接続することができる。ま
た、両者の接続に際し、従来のように、弾性変形が起こ
り難い肉厚なフランジ等を利用しないため、テーパーシ
ャンク部の弾性変形を効果的に行うことができる。した
がって、減衰効果も有する。そしてまた、テーパーシャ
ンク部と工具ホルダ本体は確実に接続されるため、例え
ば、高速回転で生じる遠心力が作用しても両者の一体化
に悪影響が及ぶこともない。
ダ本体内にテーパーシャンク部の一部が挿入された状態
で、当該テーパーシャンク部と工具ホルダ本体とが接続
されているため、工具ホルダ本体の外径がテーパーシャ
ンク部に対し大きく構成されていても、当該テーパーシ
ャンク部に工具ホルダ本体を接続することができる。ま
た、両者の接続に際し、従来のように、弾性変形が起こ
り難い肉厚なフランジ等を利用しないため、テーパーシ
ャンク部の弾性変形を効果的に行うことができる。した
がって、減衰効果も有する。そしてまた、テーパーシャ
ンク部と工具ホルダ本体は確実に接続されるため、例え
ば、高速回転で生じる遠心力が作用しても両者の一体化
に悪影響が及ぶこともない。
【０００９】前記テーパーシャンク部と工具ホルダ本体
との接続部は、当該テーパーシャンク部に対し工具ホル
ダ本体の位置決めを行うガイド部と、当該テーパーシャ
ンク部に工具ホルダ本体を取付ける取付部と、を備えて
構成することができる。
との接続部は、当該テーパーシャンク部に対し工具ホル
ダ本体の位置決めを行うガイド部と、当該テーパーシャ
ンク部に工具ホルダ本体を取付ける取付部と、を備えて
構成することができる。
【００１０】また、前記ガイド部は、前記工具ホルダ本
体の前記テーパーシャンク部挿入側に配置し、前記取付
部は、当該工具ホルダ本体の当該ガイド部より奥側に配
置することができる。この構成にすれば、テーパーシャ
ンク部の機械主軸に形成されたテーパー孔に装着される
部分から最大限の距離を置いた位置に前記取付部を配置
することができるため、テーパーシャンク部の弾性変形
をさらに効果的に行うことができる。
体の前記テーパーシャンク部挿入側に配置し、前記取付
部は、当該工具ホルダ本体の当該ガイド部より奥側に配
置することができる。この構成にすれば、テーパーシャ
ンク部の機械主軸に形成されたテーパー孔に装着される
部分から最大限の距離を置いた位置に前記取付部を配置
することができるため、テーパーシャンク部の弾性変形
をさらに効果的に行うことができる。
【００１１】前記取付部は、前記工具ホルダ本体の内周
面に形成された第１のネジ部と、前記テーパーシャンク
部の外周面に形成され、当該第１のネジ部に螺合する第
２のネジ部と、を備えて構成することができる。
面に形成された第１のネジ部と、前記テーパーシャンク
部の外周面に形成され、当該第１のネジ部に螺合する第
２のネジ部と、を備えて構成することができる。
【００１２】また、前記取付部は、該取付部を構成する
工具ホルダ本体の内周面と、テーパーシャンク部の外周
面とを、例えば、溶接やろう付け、接着等の手段によっ
て固着させてもよい。
工具ホルダ本体の内周面と、テーパーシャンク部の外周
面とを、例えば、溶接やろう付け、接着等の手段によっ
て固着させてもよい。
【００１３】前記テーパーシャンク部を構成する材料
と、前記工具ホルダ本体を構成する材料とが異なるよう
構成することもできる。このようにすることで、機械主
軸を高速回転した際に大きな遠心力が生じても、機械主
軸のテーパー孔にテーパーシャンク部をさらに確実に密
着させることができる。
と、前記工具ホルダ本体を構成する材料とが異なるよう
構成することもできる。このようにすることで、機械主
軸を高速回転した際に大きな遠心力が生じても、機械主
軸のテーパー孔にテーパーシャンク部をさらに確実に密
着させることができる。
【００１４】また、前記テーパーシャンク部を構成する
材料の比重は、前記工具ホルダ本体を構成する材料の比
重より大きくなるよう設定することもできる。
材料の比重は、前記工具ホルダ本体を構成する材料の比
重より大きくなるよう設定することもできる。
【００１５】工具ホルダ本体とデーパーシャンク部とを
別体にすることにより、各々の最適な材料で製作するこ
とが可能である。
別体にすることにより、各々の最適な材料で製作するこ
とが可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態にかか
る工具ホルダについて図面を参照して説明する。 （実施の形態１）図１は、実施の形態１にかかる工具ホ
ルダの一部断面図、図２は図１に示す工具ホルダの接続
部付近の一部を示す拡大断面図、図３は、図１に示す工
具ホルダを機械主軸に取付けた状態を示す一部断面図で
ある。
る工具ホルダについて図面を参照して説明する。 （実施の形態１）図１は、実施の形態１にかかる工具ホ
ルダの一部断面図、図２は図１に示す工具ホルダの接続
部付近の一部を示す拡大断面図、図３は、図１に示す工
具ホルダを機械主軸に取付けた状態を示す一部断面図で
ある。
【００１７】図１〜図３に示すように、実施の形態１に
かかる工具ホルダ１は、機械主軸１００に装着される中
空のテーパーシャンク部１０と、テーパーシャンク部１
０に接続可能な工具ホルダ本体１１を備えて構成されて
いる。
かかる工具ホルダ１は、機械主軸１００に装着される中
空のテーパーシャンク部１０と、テーパーシャンク部１
０に接続可能な工具ホルダ本体１１を備えて構成されて
いる。
【００１８】テーパーシャンク部１０は、その外周面１
２が機械主軸１００のテーパー孔１０１の内周面と対応
する（相補する）テーパー形状を有するテーパー部１３
と、テーパー部１３の工具ホルダ本体１１側に連続形成
された略円筒状の接続部１４を備えている。
２が機械主軸１００のテーパー孔１０１の内周面と対応
する（相補する）テーパー形状を有するテーパー部１３
と、テーパー部１３の工具ホルダ本体１１側に連続形成
された略円筒状の接続部１４を備えている。
【００１９】この接続部１４は、テーパー部１３の最大
外径部より若干小さな外径を有しており、後に詳述する
工具ホルダ本体１１内に挿入される。接続部１４の外周
面のテーパー部１３側には、ガイド部１５が形成され、
接続部１４の外周面の工具ホルダ本体１１側には、ガイ
ド部１５に隣接して、取付部としてのネジ部１６が形成
されている。ガイド部１５は、テーパーシャンク部１０
が、工具ホルダ本体１１内に接続される際のガイドの役
割と、工具ホルダ本体１１を同心状に維持するための心
出し作用の役割を担っている。これによって、工具ホル
ダ本体１１は、テーパーシャンク部１０に対し位置決め
される。また、ネジ部１６は、後に詳述する工具ホルダ
本体１１の内周面に形成されたネジ部２６に螺合するよ
う形成されている。
外径部より若干小さな外径を有しており、後に詳述する
工具ホルダ本体１１内に挿入される。接続部１４の外周
面のテーパー部１３側には、ガイド部１５が形成され、
接続部１４の外周面の工具ホルダ本体１１側には、ガイ
ド部１５に隣接して、取付部としてのネジ部１６が形成
されている。ガイド部１５は、テーパーシャンク部１０
が、工具ホルダ本体１１内に接続される際のガイドの役
割と、工具ホルダ本体１１を同心状に維持するための心
出し作用の役割を担っている。これによって、工具ホル
ダ本体１１は、テーパーシャンク部１０に対し位置決め
される。また、ネジ部１６は、後に詳述する工具ホルダ
本体１１の内周面に形成されたネジ部２６に螺合するよ
う形成されている。
【００２０】また、テーパーシャンク部１０の機械主軸
１００側には、プルスタッド１１０の先端が挿入される
挿入孔１７が形成されている。挿入孔１７の内周面に
は、プルスタッド１１０の雄ネジ部１１１に螺合する雌
ネジ部１８が形成されている。
１００側には、プルスタッド１１０の先端が挿入される
挿入孔１７が形成されている。挿入孔１７の内周面に
は、プルスタッド１１０の雄ネジ部１１１に螺合する雌
ネジ部１８が形成されている。
【００２１】このテーパーシャンク部１０は、その内部
に中空部１９が形成されており、この構成によって軽量
化を図ることができると共に、テーパーシャンク部１０
は弾性変形による縮径が可能となり、また、縮径したテ
ーパーシャンク部は元に戻ろうとする。この作用によっ
て、テーパーシャンク部１０をテーパー孔１０１にしっ
かりと密着（嵌合）させることができる。
に中空部１９が形成されており、この構成によって軽量
化を図ることができると共に、テーパーシャンク部１０
は弾性変形による縮径が可能となり、また、縮径したテ
ーパーシャンク部は元に戻ろうとする。この作用によっ
て、テーパーシャンク部１０をテーパー孔１０１にしっ
かりと密着（嵌合）させることができる。
【００２２】なお、実施の形態１では、テーパーシャン
ク部１０をマルエージング鋼により形成した。このマル
エージング鋼の比重は、８．０５である。
ク部１０をマルエージング鋼により形成した。このマル
エージング鋼の比重は、８．０５である。
【００２３】工具ホルダ本体１１は、テーパーシャンク
部１０が挿入される側の先端部に、顎部２１が形成さ
れ、顎部２１とは反対側に形成された工具挿入部に、図
示しない工具が把持固定される。顎部２１の外周面に
は、周知のマニピュレータ把持用溝２２が形成され、周
方向には互いに１８０度の角度をおいて、機械主軸１０
０のドライブキー１０２と係合して工具ホルダ１が主軸
１００と一体に回転するための係合凹部２３が形成され
ている。顎部２１の内周面は、テーパーシャンク部１０
の接続部１４に接続される接続部２４となっている。こ
の接続部２４のテーパーシャンク部１０側には、ガイド
部２５が形成され、接続部２４の工具挿入側（ガイド部
２５より奥側）には、ガイド部２５に隣接して、ネジ部
１６に螺合するネジ部２６が形成されている。
部１０が挿入される側の先端部に、顎部２１が形成さ
れ、顎部２１とは反対側に形成された工具挿入部に、図
示しない工具が把持固定される。顎部２１の外周面に
は、周知のマニピュレータ把持用溝２２が形成され、周
方向には互いに１８０度の角度をおいて、機械主軸１０
０のドライブキー１０２と係合して工具ホルダ１が主軸
１００と一体に回転するための係合凹部２３が形成され
ている。顎部２１の内周面は、テーパーシャンク部１０
の接続部１４に接続される接続部２４となっている。こ
の接続部２４のテーパーシャンク部１０側には、ガイド
部２５が形成され、接続部２４の工具挿入側（ガイド部
２５より奥側）には、ガイド部２５に隣接して、ネジ部
１６に螺合するネジ部２６が形成されている。
【００２４】ガイド部２５は、ガイド部１５に当接し、
テーパーシャンク部１０が、工具ホルダ本体１１内に接
続される際のガイドの役割と、工具ホルダ本体１１を同
心状に維持するための心出し作用の役割を担っている。
テーパーシャンク部１０が、工具ホルダ本体１１内に接
続される際のガイドの役割と、工具ホルダ本体１１を同
心状に維持するための心出し作用の役割を担っている。
【００２５】なお、実施の形態１では、工具ホルダ本体
１１を合金鋼により形成した。この合金鋼の比重は、
７．８であり、テーパーシャンク部１０を構成するマル
エージング鋼の比重より小さい。
１１を合金鋼により形成した。この合金鋼の比重は、
７．８であり、テーパーシャンク部１０を構成するマル
エージング鋼の比重より小さい。
【００２６】このような構成要素を有する工具ホルダ１
を組み立てるには、先ず、工具ホルダ本体１１の接続部
２４に、テーパーシャンク部１０の接続部１４を挿入
し、ネジ部１６とネジ部２６を螺合させる。この時、ガ
イド部１５及び２５の存在により、工具ホルダ本体１１
とテーパーシャンク部１０とが互いにガイドされると共
に、工具ホルダ本体１１はテーパーシャンク部１０に対
し心出しされて、同心状に維持される。これによって、
工具ホルダ本体１１は、テーパーシャンク部１０に確実
に精度良く接続される。なお、この接続に際し、ネジ部
１６とネジ部２６との間に接着剤等を介在させる、ろう
付けする等して、両者を固着させることもできる。これ
によって、さらに強固に両者が接続される。
を組み立てるには、先ず、工具ホルダ本体１１の接続部
２４に、テーパーシャンク部１０の接続部１４を挿入
し、ネジ部１６とネジ部２６を螺合させる。この時、ガ
イド部１５及び２５の存在により、工具ホルダ本体１１
とテーパーシャンク部１０とが互いにガイドされると共
に、工具ホルダ本体１１はテーパーシャンク部１０に対
し心出しされて、同心状に維持される。これによって、
工具ホルダ本体１１は、テーパーシャンク部１０に確実
に精度良く接続される。なお、この接続に際し、ネジ部
１６とネジ部２６との間に接着剤等を介在させる、ろう
付けする等して、両者を固着させることもできる。これ
によって、さらに強固に両者が接続される。
【００２７】なお、工具ホルダ本体１１の端面２７と、
テーパーシャンク部１０との間は、この状態のままにし
ておいてもよく、あるいは溶接する、ろう付けする、あ
るいは接着剤等で固着してもよい。
テーパーシャンク部１０との間は、この状態のままにし
ておいてもよく、あるいは溶接する、ろう付けする、あ
るいは接着剤等で固着してもよい。
【００２８】この構成を備えた工具ホルダ１は、工具ホ
ルダ本体１１内に、テーパーシャンク部１０の工具挿入
側先端（すなわち、接続部１４）が挿入された状態で接
続された構成を備えているため、工具ホルダ本体１１の
外径がテーパーシャンク部１０に対し大きく構成されて
いる場合であっても、テーパーシャンク部１０に工具ホ
ルダ本体１１を接続することができる。
ルダ本体１１内に、テーパーシャンク部１０の工具挿入
側先端（すなわち、接続部１４）が挿入された状態で接
続された構成を備えているため、工具ホルダ本体１１の
外径がテーパーシャンク部１０に対し大きく構成されて
いる場合であっても、テーパーシャンク部１０に工具ホ
ルダ本体１１を接続することができる。
【００２９】なお、テーパーシャンク部１０と工具ホル
ダ本体１１との接続に際に、弾性変形が起こり難い肉厚
な部位（例えば、フランジ等）を利用しないため、テー
パーシャンク部１０の弾性変形を効果的に行うことがで
きる。
ダ本体１１との接続に際に、弾性変形が起こり難い肉厚
な部位（例えば、フランジ等）を利用しないため、テー
パーシャンク部１０の弾性変形を効果的に行うことがで
きる。
【００３０】また、テーパーシャンク部１０と工具ホル
ダ本体１１は確実に接続されるため、例えば、高速回転
で生じる遠心力が作用しても両者の一体化に悪影響が及
ぶこともない。
ダ本体１１は確実に接続されるため、例えば、高速回転
で生じる遠心力が作用しても両者の一体化に悪影響が及
ぶこともない。
【００３１】さらにまた、テーパーシャンク部１０を構
成する材料の比重は、工具ホルダ本体１１を構成する材
料の比重より大きいため、機械主軸１００を高速回転し
た際に大きな遠心力が生じても、工具ホルダ本体１１の
接続部２４及び機械主軸１００のテーパー孔１０１にテ
ーパーシャンク部１０をさらに確実に密着させることが
できる。
成する材料の比重は、工具ホルダ本体１１を構成する材
料の比重より大きいため、機械主軸１００を高速回転し
た際に大きな遠心力が生じても、工具ホルダ本体１１の
接続部２４及び機械主軸１００のテーパー孔１０１にテ
ーパーシャンク部１０をさらに確実に密着させることが
できる。
【００３２】この工具ホルダ１を機械主軸１００に取付
ける際は、先ず、プルスタッド１１０を、テーパーシャ
ンク部１０に形成された挿入孔１７に挿入し、挿入孔１
７の内周面に形成されている雌ネジ部１８に、プルスタ
ッド１１０外周面に形成されている雄ネジ部１１１を螺
合させ、プルスタッド１１０をテーパーシャンク部１０
に固定する。このプルスタッド１１０は、図３に仮想線
で示すように、主軸１００側の引張具１１２に係合され
るようになっている。
ける際は、先ず、プルスタッド１１０を、テーパーシャ
ンク部１０に形成された挿入孔１７に挿入し、挿入孔１
７の内周面に形成されている雌ネジ部１８に、プルスタ
ッド１１０外周面に形成されている雄ネジ部１１１を螺
合させ、プルスタッド１１０をテーパーシャンク部１０
に固定する。このプルスタッド１１０は、図３に仮想線
で示すように、主軸１００側の引張具１１２に係合され
るようになっている。
【００３３】次に、図示しないマニピュレータによって
工具ホルダ本体１１の溝２２が把持された工具ホルダ１
のテーパーシャンク部１０を主軸１００のテーパー孔１
０１に挿入し、プルスタッド１１０に引張具１１２が係
合して、テーパーシャンク部１０は、主軸１００の奥側
に引き寄せられるようにして装着される。これによっ
て、顎部２１の主軸１００側の端面２７が、主軸１００
の端面１１３に当接し、同時にテーパーシャンク部１０
の外周面１２が主軸１００のテーパー孔１０１の内周面
に当接して、工具ホルダ１は、２面拘束によって主軸１
００に強固に取付けられる。
工具ホルダ本体１１の溝２２が把持された工具ホルダ１
のテーパーシャンク部１０を主軸１００のテーパー孔１
０１に挿入し、プルスタッド１１０に引張具１１２が係
合して、テーパーシャンク部１０は、主軸１００の奥側
に引き寄せられるようにして装着される。これによっ
て、顎部２１の主軸１００側の端面２７が、主軸１００
の端面１１３に当接し、同時にテーパーシャンク部１０
の外周面１２が主軸１００のテーパー孔１０１の内周面
に当接して、工具ホルダ１は、２面拘束によって主軸１
００に強固に取付けられる。
【００３４】この時、例えば、若干の製造誤差等によ
り、顎部２１の端面２７が、主軸１００の端面１１３に
当接する前に、テーパーシャンク部１０の外周面１２が
主軸１００のテーパー孔１０１の内周面に当接して、端
面２７と端面１１３との間に隙間が生じた場合であって
も、テーパーシャンク部１０は、プルスタッド１１０に
よって主軸１００の奥側に強制的に引っ張られる。した
がって、テーパーシャンク部１０は、テーパー孔１０１
の内周面によって押圧されて弾性変形し、縮径する。こ
の縮径によって、テーパーシャンク部１０は、テーパー
孔１０１の奥側へ移動可能となり、顎部２１の端面２７
が主軸１００の端面１１３に当接し、同時にテーパーシ
ャンク部１０の外周面１２がテーパー孔１０１の内周面
に確実に当接する。
り、顎部２１の端面２７が、主軸１００の端面１１３に
当接する前に、テーパーシャンク部１０の外周面１２が
主軸１００のテーパー孔１０１の内周面に当接して、端
面２７と端面１１３との間に隙間が生じた場合であって
も、テーパーシャンク部１０は、プルスタッド１１０に
よって主軸１００の奥側に強制的に引っ張られる。した
がって、テーパーシャンク部１０は、テーパー孔１０１
の内周面によって押圧されて弾性変形し、縮径する。こ
の縮径によって、テーパーシャンク部１０は、テーパー
孔１０１の奥側へ移動可能となり、顎部２１の端面２７
が主軸１００の端面１１３に当接し、同時にテーパーシ
ャンク部１０の外周面１２がテーパー孔１０１の内周面
に確実に当接する。
【００３５】なお、実施の形態１では、テーパーシャン
ク部１０をマルエージング鋼で構成し、工具ホルダ本体
１１を合金鋼で構成した場合について説明したが、これ
に限らず、例えば、工具ホルダ本体１１を合金鋼から構
成した場合、この合金鋼の比重より大きくなる材料（テ
ーパーシャンク部１０を構成する材料）としては、例え
ば、高ニッケルステンレス鋼等が挙げられる。
ク部１０をマルエージング鋼で構成し、工具ホルダ本体
１１を合金鋼で構成した場合について説明したが、これ
に限らず、例えば、工具ホルダ本体１１を合金鋼から構
成した場合、この合金鋼の比重より大きくなる材料（テ
ーパーシャンク部１０を構成する材料）としては、例え
ば、高ニッケルステンレス鋼等が挙げられる。
【００３６】また、テーパーシャンク部１０を構成する
材料の比重が、工具ホルダ本体１１を構成する材料の比
重より大きいことは望ましい条件ではあるが、本願に必
須の条件ではない。 （実施の形態２）次に、本発明の実施の形態２にかかる
工具ホルダについて図面を参照して説明する。
材料の比重が、工具ホルダ本体１１を構成する材料の比
重より大きいことは望ましい条件ではあるが、本願に必
須の条件ではない。 （実施の形態２）次に、本発明の実施の形態２にかかる
工具ホルダについて図面を参照して説明する。
【００３７】図４は、実施の形態２にかかる工具ホルダ
の一部断面図である。なお、実施の形態２では、実施の
形態１で説明した部材と同様の部材には同一の符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
の一部断面図である。なお、実施の形態２では、実施の
形態１で説明した部材と同様の部材には同一の符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
【００３８】図４に示すように、実施の形態２にかかる
工具ホルダ２の、実施の形態１にかかる工具ホルダ１と
異なる点は、接続部３４及び４４の構造である。
工具ホルダ２の、実施の形態１にかかる工具ホルダ１と
異なる点は、接続部３４及び４４の構造である。
【００３９】すなわち、テーパーシャンク部１０は、テ
ーパー部１３の工具ホルダ本体１１側に連続形成された
略円筒状の接続部３４を備えている。この接続部３４
は、テーパー部１３の最大外径部より若干小さな外径を
有しており、実施の形態１と同様に、工具ホルダ本体１
１内に挿入される。接続部３４の外周面のテーパー部１
３側には、ガイド部３５が形成され、接続部３４の外周
面の工具ホルダ本体１１側には、ガイド部３５に隣接し
て取付部３６が形成されている。
ーパー部１３の工具ホルダ本体１１側に連続形成された
略円筒状の接続部３４を備えている。この接続部３４
は、テーパー部１３の最大外径部より若干小さな外径を
有しており、実施の形態１と同様に、工具ホルダ本体１
１内に挿入される。接続部３４の外周面のテーパー部１
３側には、ガイド部３５が形成され、接続部３４の外周
面の工具ホルダ本体１１側には、ガイド部３５に隣接し
て取付部３６が形成されている。
【００４０】また、工具ホルダ本体１１の顎部２１の内
周面は、テーパーシャンク部１０の接続部３４に接続さ
れる接続部４４となっている。この接続部４４のテーパ
ーシャンク部１０側には、ガイド部４５が形成され、接
続部４４の工具挿入側（ガイド部４５より奥側）には、
ガイド部４５に隣接して、取付部４６が形成されてい
る。
周面は、テーパーシャンク部１０の接続部３４に接続さ
れる接続部４４となっている。この接続部４４のテーパ
ーシャンク部１０側には、ガイド部４５が形成され、接
続部４４の工具挿入側（ガイド部４５より奥側）には、
ガイド部４５に隣接して、取付部４６が形成されてい
る。
【００４１】このような構成要素を有する工具ホルダ２
を組み立てるには、先ず、工具ホルダ本体１１の接続部
４４に、テーパーシャンク部１０の接続部３４を挿入
し、接続部３４と接続部４４とを溶接する、ろう付けす
る、あるいは接着剤により接着して、両者を固着する。
この時、実施の形態１と同様に、ガイド部３５及び４５
の存在により、工具ホルダ本体１１とテーパーシャンク
部１０とが互いにガイドされると共に、工具ホルダ本体
１１はテーパーシャンク部１０に対し心出しされて、同
心状に維持される。これによって、工具ホルダ本体１１
は、テーパーシャンク部１０に確実に精度良く接続され
る。
を組み立てるには、先ず、工具ホルダ本体１１の接続部
４４に、テーパーシャンク部１０の接続部３４を挿入
し、接続部３４と接続部４４とを溶接する、ろう付けす
る、あるいは接着剤により接着して、両者を固着する。
この時、実施の形態１と同様に、ガイド部３５及び４５
の存在により、工具ホルダ本体１１とテーパーシャンク
部１０とが互いにガイドされると共に、工具ホルダ本体
１１はテーパーシャンク部１０に対し心出しされて、同
心状に維持される。これによって、工具ホルダ本体１１
は、テーパーシャンク部１０に確実に精度良く接続され
る。
【００４２】この接続に際しては、接続部３４のできる
だけ工具ホルダ本体１１側、すなわち、主軸１００側か
ら最大限の距離を置いた位置を固着する（図３参照）こ
とが望ましい。このようにすることで、テーパーシャン
ク部１０が、より一層弾性変形による縮径を行い易くな
る。
だけ工具ホルダ本体１１側、すなわち、主軸１００側か
ら最大限の距離を置いた位置を固着する（図３参照）こ
とが望ましい。このようにすることで、テーパーシャン
ク部１０が、より一層弾性変形による縮径を行い易くな
る。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる工
具ホルダは、工具ホルダ本体内にテーパーシャンク部の
一部が挿入された状態で、当該テーパーシャンク部と工
具ホルダ本体とが接続された構成を備えているため、例
え工具ホルダ本体の外径の大きさに関わらず、当該テー
パーシャンク部に工具ホルダ本体を接続することができ
るので、テーパーシャンク部と工具ホルダ本体に最適な
材料を使用することができる。また、テーパーシャンク
部の弾性変形を効果的に行うことができるため、機械主
軸に工具ホルダを確実に取付けることができる。さら
に、テーパーシャンク部と工具ホルダ本体は確実に接続
されるため、例えば、高速回転で生じる遠心力が作用し
ても両者の一体化に悪影響が及ぶことなく、良好な接続
を行うことができる。
具ホルダは、工具ホルダ本体内にテーパーシャンク部の
一部が挿入された状態で、当該テーパーシャンク部と工
具ホルダ本体とが接続された構成を備えているため、例
え工具ホルダ本体の外径の大きさに関わらず、当該テー
パーシャンク部に工具ホルダ本体を接続することができ
るので、テーパーシャンク部と工具ホルダ本体に最適な
材料を使用することができる。また、テーパーシャンク
部の弾性変形を効果的に行うことができるため、機械主
軸に工具ホルダを確実に取付けることができる。さら
に、テーパーシャンク部と工具ホルダ本体は確実に接続
されるため、例えば、高速回転で生じる遠心力が作用し
ても両者の一体化に悪影響が及ぶことなく、良好な接続
を行うことができる。
【図１】本発明の実施の形態１にかかる工具ホルダの一
部断面図である。
部断面図である。
【図２】図１に示す工具ホルダの接続部付近の一部を示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図３】図１に示す工具ホルダを機械主軸に取付けた状
態を示す一部断面図である。
態を示す一部断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる工具ホルダの一
部断面図である。
部断面図である。
１、２、 工具ホルダ
１０ テーパーシャンク部
１１ 工具ホルダ本体
１４、２４、３４、４４ 接続部
１５、２５、３５、４５ ガイド部
１６、２６ ネジ部
３１ 空隙部
３６、４６ 取付部
１００ 主軸
１０１ テーパー孔
１１０ プルスタッド
Claims (6)
- 【請求項１】 機械主軸等に装着される中空のテーパー
シャンク部と、 前記テーパーシャンク部に接続可能な工具ホルダ本体
と、を備え、 前記工具ホルダ本体内に前記テーパーシャンク部の一部
が挿入された状態で、当該テーパーシャンク部と工具ホ
ルダ本体とが接続されている工具ホルダ。 - 【請求項２】 前記テーパーシャンク部と工具ホルダ本
体との接続部は、当該テーパーシャンク部に対し工具ホ
ルダ本体の位置決めを行うガイド部と、当該テーパーシ
ャンク部に工具ホルダ本体を取付ける取付部と、を備え
てなる請求項１記載の工具ホルダ。 - 【請求項３】 前記ガイド部は、前記工具ホルダ本体の
前記テーパーシャンク部挿入側に配置され、前記取付部
は、当該工具ホルダ本体の当該ガイド部より奥側に配置
されている請求項２記載の工具ホルダ。 - 【請求項４】 前記取付部は、前記工具ホルダ本体の内
周面に形成された第１のネジ部と、前記テーパーシャン
ク部の外周面に形成され、当該第１のネジ部に螺合する
第２のネジ部と、を備えた請求項２または請求項３記載
の工具ホルダ。 - 【請求項５】 前記接続部の少なくとも一部が固着され
てなる請求項２ないし請求項４のいずれか一項に記載の
工具ホルダ。 - 【請求項６】 前記テーパーシャンク部を構成する材料
と、前記工具ホルダ本体を構成する材料とが異なる請求
項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の工具ホル
ダ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001336797A JP2003136354A (ja) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | 工具ホルダ |
| US10/147,429 US6739810B2 (en) | 2001-11-01 | 2002-05-16 | Tool holder |
| KR1020020028348A KR20030038317A (ko) | 2001-11-01 | 2002-05-22 | 공구홀더 |
| EP02253694A EP1308229A1 (en) | 2001-11-01 | 2002-05-27 | Tool holder |
| CN02121948A CN1416989A (zh) | 2001-11-01 | 2002-05-28 | 工具夹 |
| TW091111636A TW579317B (en) | 2001-11-01 | 2002-05-30 | Tool holder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001336797A JP2003136354A (ja) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | 工具ホルダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003136354A true JP2003136354A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19151560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001336797A Pending JP2003136354A (ja) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | 工具ホルダ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6739810B2 (ja) |
| EP (1) | EP1308229A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003136354A (ja) |
| KR (1) | KR20030038317A (ja) |
| CN (1) | CN1416989A (ja) |
| TW (1) | TW579317B (ja) |
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| JP2014528367A (ja) * | 2011-10-10 | 2014-10-27 | ハルトメタル−ウェルクゾーグファブリック ポール ホーン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 被加工物を機械加工するための工具システム |
| JP2015039753A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | 株式会社日研工作所 | 油圧チャック構造およびその製造方法 |
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| DE102004054550A1 (de) * | 2004-11-11 | 2006-05-18 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Schwingungsgedämpfter Werkzeughalter |
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| ITAR20070002U1 (it) * | 2007-02-22 | 2007-05-24 | It Te Di S R L | Accoppiamento portautensile-utensile per macchine utensili |
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| CN101966655B (zh) * | 2010-08-31 | 2015-04-22 | 哈尔滨量具刃具集团有限责任公司 | 多功能加工中心用加工7:24锥柄工具系统用夹具 |
| CN103460142A (zh) | 2011-04-01 | 2013-12-18 | 三星精密化学株式会社 | 环保调色剂的制造方法 |
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| CN106670522B (zh) * | 2017-01-18 | 2018-12-07 | 燕山大学 | 一种利用液性塑料补偿离心膨胀的高速刀柄 |
| DE102017121363A1 (de) * | 2017-09-14 | 2019-03-14 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Gewindeeinsatz zur Befestigung eines Werkzeugs in einer Werkzeugaufnahme und Werkzeugaufnahme mit einem derartigen Gewindeeinsatz |
| CN107932149A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 一种机床刀柄 |
| CN109014263B (zh) * | 2018-08-15 | 2020-04-21 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种可调式过定位刀柄及其调节方法 |
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