JP2005040925A - 切削工具の冷却方法及び切削工具の冷却手段を備えた工作機械 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】垂直な工具軸心の周りに回転駆動される切削工具8の先端側内部から工具軸心に沿って上向きに冷媒封入用密閉空間11を設け、少なくとも当該工具8が工作機械の垂直主軸1の下端に装着された状態において前記冷媒封入密閉空間11の上端側を囲む冷却水ジャケット13を設け、当該冷却水ジャケット13は上端を外界に開放させ、前記冷媒封入密閉空間11内にはその容積より少量の冷却用液体Cを封入し、使用状態での切削工具8の発熱により前記冷却用液体Cを加熱気化させると共に、その気化ガスを前記密閉空間11の上端側において前記冷却水ジャケット13内の冷却水Wにより冷却凝縮液化させ、冷却水ジャケット13内の冷却水Wの蒸発水量分を給水手段(主軸1の中央空洞部2、給水通路16、給水ノズル17、配管19及び給水装置20)により補給する。
【選択図】図1
Description
2 主軸の中央空洞部
3 機械フレーム
4 チャック
5 工具把持爪
6 ドローバー連結部
7 コーン部
8 切削工具(実施形態ではボールエンドミル)
9 空洞部
10 上端閉塞の内側筒状体
11 冷媒封入用密閉空間
12 外側筒状体
13 冷却水ジャケット
14 挿入孔部
15 蒸発水放散用開口
16 給水通路
17 給水ノズル
20 給水装置
22 環状水封用シール
24 水封手段
25 環状受水槽
26 給水用配管
C 冷却用液体
W 冷却水
Claims (8)
- 垂直な工具軸心の周りに回転駆動される切削工具の先端側内部から工具軸心に沿って上向きに冷媒封入用密閉空間を設け、少なくとも当該工具が工作機械の垂直主軸の下端に装着された状態において前記冷媒封入密閉空間の上端側を囲む冷却水ジャケットを設け、当該冷却水ジャケットは上端を外界に開放させ、前記冷媒封入密閉空間内にはその容積より少量の冷却用液体を封入し、使用状態での切削工具の発熱により前記冷却用液体を加熱気化させると共に、その気化ガスを前記密閉空間の上端側において前記冷却水ジャケット内の冷却水により冷却凝縮液化させ、冷却水ジャケット内の冷却水の蒸発水量分を給水手段により補給することを特徴とする、切削工具の冷却方法。
- 前記冷却用液体として、水とエタノールなどの低沸点液体との混合物を使用する、請求項1に記載の切削工具の冷却方法。
- 切削工具の内部に上端が開放する空洞部が工具軸心と同心状に設けられると共に、この空洞部と当該空洞部の上端に接続された上端閉塞の内側筒状体とで冷媒封入用密閉空間が形成され、この切削工具を把持するチャックには、前記内側筒状体が挿入される挿入孔部が設けられると共に、この挿入孔部の内側で前記内側筒状体を取り囲む冷却水ジャケットが設けられ、前記チャックのコーン部上端小径部には、前記冷却水ジャケットと連通する蒸発水放散用開口が設けられ、前記チャックが嵌装固定される回転駆動用主軸の上端解放の中央空洞部内を経由して前記冷却水ジャケット内に冷却水を供給する給水手段が併設されている、切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
- 切削工具の上端には、前記内側筒状体を内包し且つチャックの前記挿入孔部より若干小径の上端解放の外側筒状体が連設され、この外側筒状体と前記内側筒状体との間で前記冷却水ジャケットが形成されている、請求項3に記載の切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
- 前記冷却水ジャケットを形成する外側筒状体の上端外周面には、チャックの前記挿入孔部の内周面に当接する水封用シールが装着されている、請求項4に記載の切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
- 切削工具の上端には、チャックの前記挿入孔部と切削工具の上端との間を水封する水封手段が設けられ、チャックの前記挿入孔部と前記内側筒状体との間で前記冷却水ジャケットが形成されている、請求項3に記載の切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
- 前記給水手段が、前記回転駆動用主軸の中央空洞部の上端開口内に冷却水を滴下供給する給水ノズルと、主軸の前記中央空洞部内から前記冷却水ジャケット内に冷却水を導入するためにチャックの前記コーン部上端小径部に設けられた給水通路とから構成された、請求項3〜6の何れかに記載の切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
- 前記給水手段が、前記回転駆動用主軸の中央空洞部の上端開口部に設けられた同心環状の受水槽と、この受水槽に冷却水を供給する給水ノズルと、前記受水槽から前記冷却水ジャケット内に給水するための給水用配管とから構成された、請求項3〜6の何れかに記載の切削工具の冷却手段を備えた工作機械。
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